SCHATTENBLICK - ONCOLOGY1425 Nádorové bunky v strave - Výskum na príklade mnohopočetného myelómu
Univerzita Julia Maximiliána vo Würzburgu - 23. apríla 2013
Nádorové bunky v strave
Nádorové bunky potrebujú veľa energie, aby sa mohli nekontrolovane deliť a množiť. Túto energiu získavajú iným spôsobom ako zdravé bunky. Vedci z univerzity vo Würzburgu skúmajú, či je tento prístup vhodný ako prístup k novej terapii na príklade mnohopočetného myelómu.
Myšlienka znie pôsobivo jednoducho: pri mnohopočetnom myelóme sú nádorové bunky závislé od stáleho prísunu glukózy a glutamínu, aby sa mohli deliť a rásť. Ak je glutamín prijatý z bunky, zomrie. Glutamináza je ústredným enzýmom metabolizmu glutamínu a je často aktívnejšia v nádorových bunkách. Či je glutamináza vhodná ako terapeutická cieľová štruktúra, skúma Dr. Madlen Effenberger v novom výskumnom projekte vo Würzburgskej univerzitnej nemocnici. Nemecká pomoc proti rakovine financuje projekt sumou 250 000 eur.
V predbežných pokusoch dokázal mladý vedec preukázať, že určitá účinná látka môže inhibovať glutaminázu v bunkových kultúrach. V nasledujúcich rokoch bude skúmať, či to funguje aj v živom organizme a aké vedľajšie účinky sa môžu vyskytnúť. „Veríme, že blokáda glutaminázy ovplyvňuje bunky myelómu viac ako zdravé bunky,“ hovorí Effenberger.
Rozdiely v metabolizme
Prečo je to tak? Pravdepodobne preto, že energetický metabolizmus nádorových buniek sa výrazne líši od energetického metabolizmu normálnych buniek. Zatiaľ čo zdravá bunka úplne „spaľuje“ glukózu v prítomnosti kyslíka cez mitochondrie - elektrárne bunky - a tým získava energiu, nádorové bunky prednostne vytvárajú kyselinu mliečnu. Tento spôsob degradácie glukózy sa nazýva „Warburgov efekt“, je posilnený v nádorových bunkách a je nezávislý od kyslíka.
Aby mitochondrie mohli naďalej efektívne pracovať, musí sa na oplátku zvýšiť metabolizmus glutamínu. Táto cesta sa javí ako výhodná pre nádorové bunky, pretože generuje dostatok energie a dôležitých zložiek bunky, ktoré sú potrebné na stavbu nových buniek. Rýchly rast nádorových buniek závisí od neustáleho prísunu glukózy a glutamínu. Ak tak neurobí, v krátkom čase zomrú.
Genetické pozadie
Príliš veľa glutaminázy: Nachádza sa to hlavne v nádorových bunkách, v ktorých je gén Myc nadmerne aktívny. Tento gén produkuje takzvaný transkripčný faktor Myc. Reguluje veľké množstvo ďalších génov a týmto spôsobom podporuje rast a reprodukciu buniek. Ak sa gén Myc vymkne spod kontroly, umožňuje bunkám nekontrolovaný rast - preto je známy aj ako „rakovinový gén“.
"Predchádzajúce pokusy použiť Myc ako terapeutický cieľ bohužiaľ nefungovali. Preto je cieľom tohto pokusu útočiť ďalej v reťazci," hovorí profesor Ralf Bargou. Bargou zastáva katedru translačnej onkológie na univerzitnej klinike Würzburg; súčasne vedie klinickú výskumnú skupinu „Mnohopočetný myelóm“, ktorá existuje už štyri roky na univerzite vo Würzburgu.
Napriek tomu: Genetické pozadie už dnes nemožno zanedbávať pri rakovinových ochoreniach. „Naučili ste sa pochopiť, že väčšina zhubných nádorov je založená na poruchách v komplexnej sieti,“ hovorí Bargou. To platí aj v prípade mnohopočetného myelómu. Zároveň nie je každá rakovina rovnaká: aj keď sa genetický vzor opakuje, každý pacient sa líši od druhého. Preto je vlastne primárnym cieľom výskumu nájsť centrálny prepínač, pomocou ktorého je možné sieť vypnúť.
Mnohopočetný myelóm
Mnohopočetný myelóm sa zvyčajne vyskytuje v starobe; asi tri štvrtiny pacientov sú staršie ako 60 rokov. Podľa odhadov Inštitútu Roberta Kocha ho v Nemecku každý rok vyvinie takmer 3 400 ľudí. Spúšťajú ho poškodené B plazmatické bunky - bunky imunitného systému - ktoré sa nekontrolovane množia v kostnej dreni. Tam interferujú s tvorbou červených krviniek a stimulujú rast buniek, ktoré rozkladajú kosti.
Postihnutí často trpia bolesťou kostí v dôsledku tohto úbytku kostnej hmoty; v pokročilom štádiu sa kosti môžu lámať aj bez vonkajšieho vplyvu. Nedostatok červených krviniek môže viesť k neustálej únave. Ďalšou charakteristikou je nevoľnosť a zvracanie, časté infekcie a zvýšená tendencia k krvácaniu.
Úplná liečba zatiaľ nie je možná. V závislosti od typu myelómu však môžu zdravotnícki pracovníci v mnohých prípadoch na spomalenie progresie ochorenia použiť kombináciu chemoterapie a terapie kmeňovými bunkami.
Dlhoročné skúsenosti vo Würzburgu
Univerzitná a univerzitná nemocnica Würzburg majú rozsiahle odborné znalosti v oblasti mnohopočetného myelómu. Výskum a liečba pacientov sú predmetom práce Ralfa Bargoua a profesora Hermanna Einseleho, riaditeľa lekárskej kliniky a polykliniky II a vedúceho nemeckej študijnej skupiny pre mnohopočetný myelóm. Preto sem prichádzajú pacienti z celého Nemecka, aby sa liečili vo Würzburgu.
Výskumný projekt Madlen Effenbergerovej je dôležitý nielen pre týchto pacientov. "Biológia a genetika mnohopočetného myelómu sú modelmi pre iné choroby. Podobné procesy možno nájsť napríklad aj pri rakovine žalúdka," hovorí Bargou. V súlade s tým sa poznatky, ktoré Madlen Effenberger získa v nasledujúcich troch rokoch, dajú preniesť na ďalšie choroby.
Prof. Dr. Ralf C. Bargou
[email protected]
DR. Madlen Effenberger
[email protected]
Kontaktné údaje na odosielateľa tlačovej správy sú dostupné na:
http://idw-online.de/de/institution99
Zdroj:
Science of science - IDW - tlačová správa
Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Robert Emmerich, 23. apríla 2013
WWW: http://idw-online.de
E-mail: [email protected]
zverejnená v Schattenblicku 25. apríla 2013