Цей нейромедіатор допомагає розповсюдженню агресивних пухлин
Нові дослідження вивчали ракові клітини людини, імплантовані мишам, зразки пухлин людини та інші аналізи, намагаючись краще зрозуміти, що зумовлює поширення певних агресивних видів раку.
Нещодавно команда з лікарні Джонса Хопкінса в Балтиморі, штат Медіка, провела дослідження, результати якого тепер представлені в журналі Звіти стільникових мереж.
Ці результати вказують на те, що багато агресивних або вищих стадій раку містять більш високий рівень одного специфічного нейромедіатора.
Ракові пухлини вищого ступеня характеризуються більш швидким зростанням і поширенням.
Нейромедіатори - це хімічні вісники, які дозволяють нейронам "спілкуватися" між собою і надсилати повідомлення іншим клітинам.
У новому дослідженні дослідники зосередилися на N-ацетил-аспартил-глутаматі (NAAG), сказавши, що цей нейромедіатор може бути актуальною новою метою для лікування ракових пухлин вищої категорії.
Зокрема, їх експерименти показали, що NAAG є більш поширеним у швидко розвиваються ракових пухлинах, ніж у інших типах раку. Крім того, вчені знайшли докази того, що цей нейромедіатор є джерелом глутамату - важливого поживного речовини для клітин - до деяких ракових пухлин, що сприяє їх зростанню.
Пухлини з високим рівнем NAAG також експресували певний фермент: глутаматкарбоксипептидазу II (GCPII).
"Наше дослідження [припускає], що NAAG служить важливим резервуаром для забезпечення глутамату раковим клітинам через GCPII, коли виробництво глутамату з інших джерел обмежене", - пояснює старший автор дослідження д-р Енн Ле.
NAAG підживлює деякі агресивні ракові захворювання
Для початку вчені використовували мас-спектроскопію для аналізу складу клітин лімфоми Беркітта людини. Ця методика дозволяє оцінити маси різних компонентів у досліджуваній вибірці.
Вони це виявили MYC-приведена лімфома Беркітта, яка експресує MYC генних змін, мали більш високий рівень NAAG, ніжMYC-приводна лімфома. Крім того, цього нейромедіатора було більше в людських високоякісних пухлинах раку яєчників, ніж у первинних пухлинах раку яєчників.
Коротше кажучи, швидкозростаючий рак містив значно вищий рівень NAAG, ніж повільно зростаючі ракові пухлини.
Крім того, серед зразків пухлини раку мозку людини пухлини вищого ступеня мали вищий рівень НААГ, ніж пухлини нижчого ступеня. Ці рівні "обернено і суттєво корелювали з часом виживання пацієнтів", пишуть автори дослідження.
Це означає, що в більш агресивних пухлинах містився вищий рівень цього нейромедіатора, і що люди, у яких вчені збирали ці зразки пухлини, мали менше шансів вижити.
Орієнтація на двох винних відразу
Наступний крок полягав у дослідженні моделей мишей, під час яких вони імплантували пухлини лімфоми людини Буркітта. Розглядаючи модель гризунів, вони виявили, що по мірі зростання пухлин їх вміст НААГ також зростав. І навпаки, якщо будь-які пухлини зменшувались, їх рівень NAAG також знижувався.
Потім, працюючи з моделями мишей, яким вони імплантували пухлини раку яєчників людини, вчені намагалися боротися з активністю GCPII, використовуючи інгібітор, званий 2-PMPA.
Це дозволило їм як зменшити пухлини, так і знизити концентрацію глютату в ракових клітинах.
Нарешті, розглядаючи мишей з пухлинами раку підшлункової залози, отриманими людиною, вчені побачили, що, атакуючи глутаміназу - фермент, який перетворює глутамін у глутамат - а також GCPII, вони змогли ще більше зменшити ракові пухлини.
Дослідники стверджують, що це, мабуть, тому, що вони зупинили вироблення клітинної поживної речовини з двох джерел: NAAG та глутаміну.
«Разом, - зазначає д-р Ле, - ці результати міцно пов'язують концентрації NAAG у плазмі крові зі швидкістю росту пухлини і пропонують додатково досліджувати вимірювання NAAG у периферичній крові для своєчасного моніторингу росту пухлини під час лікування раку».
«Ці результати не роблять NAAG потенційним діагностичним маркером, а прогностичним маркером, - додає д-р Ле, - потенційно цінним способом неінвазивної оцінки прогресування пухлини».
NAAG - це "прихована водойма"
Доктор Ле також цитує попередні дослідження, які вже припускали, що метаболізм глютаміну може сприяти зростанню раку.
"Сім років тому ми виявили, що глутамін є важливим фактором у метаболізмі раку, і інгібування перетворення глутаміну в глутамат було правильною мішенню для стримування росту раку", - говорить доктор Ле.
"Виявляється, це правильно. Але цього недостатньо, оскільки ракові клітини мають інший спосіб виробляти глутамат через цей прихований резервуар. Орієнтація на обидва шляхи може покращити лікування раку ".
Доктор Енн Ле
Однак вона уточнює, що останні результати мають відношення лише до ракових пухлин, які експресують GCPII.
Вона не знижує, що NAAG може сприяти зростанню пухлин і при інших типах раку, хоча це може відбуватися за різними каналами. Команді доведеться провести подальші дослідження, щоб оцінити правдивість цієї гіпотези, застерігає доктор Ле.
