Komórki nowotworowe przestawiają zegar biologiczny na swoją korzyść? Zdaniem badaczy znajomość biologicznych rytmów komórek nowotworowych umożliwi prowadzenie leczenia, które bardziej zaszkodzi guzowi, a mniej - zdrowym komórkom. Fot. Henrique Simplicio/Flickr Generic (CC BY 2.0)

Komórki nowotworowe wykorzystują nieprawidłowo pofałdowane białka, aby zmienić rytm dobowy i szybciej się namnażać - informuje pismo „Nature Cell Biology”.

Aby guzy nowotworowe mogły rosnąć i dawać przerzuty, tworzące je komórki muszą wytwarzać większe niż normalnie ilości kwasów nukleinowych i białek, pozwalające często się dzielić. Zarówno w przypadku komórek nowotworowych, jak i normalnych, wzmożona synteza prowadzi do powstania pewnego odsetka białek nieprawidłowo pofałdowanych.

Ponieważ nadmiar nieprawidłowych białek mógłby doprowadzić do zniszczenia komórki, reaguje ona aktywacją odpowiedzi na białko niesfałdowane (UPR). Dzięki UPR wytwarzanie białek ulega spowolnieniu, a nieprawidłowo sfałdowane białka są "naprawiane".

Komórki nowotworowe nauczyły się wykorzystywać UPR do spowalniania syntezy białek w razie potrzeby, aby poradzić sobie z nagromadzonymi, źle sfałdowanymi białkami. Pomaga im to przetrwać w warunkach, które zabijają normalne komórki.

Naukowcy z Hollings Cancer Center przy Medical University of South Carolina (MUSC) wykazali, że komórki nowotworowe z pomocą UPR mogą wpływać na rytm dobowy, aby zwiększyć swoje szanse przeżycia. Oparli się na trzech wcześniejszych obserwacjach: wiedzieli, że UPR jest w przypadku nowotworów zaburzona, że regulujący metabolizm komórkowy rytm dobowy wyznaczają rosnące i opadające w skoordynowany sposób poziomy pewnych białek oraz że w komórkach nowotworowych rytm ten jest zaburzony.

Ponieważ wytwarzanie białek ma związek z rytmem dobowym, naukowcy z MUSC postanowili sprawdzić, czy nieprawidłowo pofałdowane białka mogą zmienić rytm dobowy komórek nowotworu. Z pomocą odpowiednich substancji chemicznych aktywowali UPR w komórkach kostniakomięsaka (osteosarcoma).

Jak się okazało, doszło do aktywacji ważnego białka zwanego Bmal1. Jest ono czynnikiem transkrypcyjnym, którego poziom rośnie i spada cyklicznie, regulując ekspresje głównych genów cyklu dobowego. Gdy komórki były eksponowane na cykliczne zmiany ciemno - jasno, poziom Bmal1 był najwyższy w fazie ciemnej. Jednak chemiczna aktywacja UPR sprawiła, że Bmal1 pozostawał niski zarówno w fazie ciemnej, jak i jasnej, co zmieniało aktywność genów odpowiedzialnych za cykl dobowy.

Gdy jeden z głównych elementów UPR nie był obecny w komórkach, zmiana cyklu nie zachodziła. Okazało się także, że wraz z rosnącą aktywnością UPR spada poziom zaangażowanego w rytm dobowy białka Bmal1. U szczurów, których cykl dzienno-nocny został nagle odwrócony poziom bmal1 przestał narastać i opadać.

Zdaniem autorów badań dzięki znajomości biologicznych rytmów komórek nowotworowych możliwe będzie takie prowadzenie leczenia, aby bardziej zaszkodzić guzowi, a mniej - zdrowym komórkom. Na razie nie jest jasne, czy i w jakim stopniu wyniki badań na zwierzętach można odnieść do ludzi. Zaobserwowano jednak, że pacjenci z rakiem piersi, żołądka czy płuca żyli dłużej, jeśli mieli wyższy poziom białka Bmal1. Wysoki poziom Bmal1 znosi działanie UPR, pozwalając na dalsze wytwarzanie białek toksycznych dla komórek guza.

Podobał się artykuł? Podziel się!
comments powered by Disqus

PARTNER DZIAŁU

  • MSD

BĄDŹ NA BIEŻĄCO Z MEDYCYNĄ!

Newsletter

Najważniejsze informacje portalu rynekzdrowia.pl prosto na Twój e-mail

Rynekzdrowia.pl: polub nas na Facebooku

Rynekzdrowia.pl: dołącz do nas na Google+

Obserwuj Rynek Zdrowia na Twitterze

RSS - wiadomości na czytnikach i w aplikacjach mobilnych

POLECAMY W PORTALACH

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.