Какво е меланома
Меланомът е един от най-разпространените видове рак. Меланомът на кожата е 17-ият най-често срещан рак в света. Това е 13-ият най-често срещан рак при мъжете и 15-ият най-често срещан рак при жените. [реф. 1]
Това е най-тежката форма на рак на кожата, но учени от САЩ доказаха за първи път, че метаболитен ензим представлява обещаващо средство за унищожаване на раковите клетки и спиране растежа на тумора. Това е огромна крачка напред в борбата с рака, дори и да е още рано за по-категорични заключения.
Работата на учените от Sanford Burnham Prebys Cancer Center
Изследователи от Sanford Burnham Prebys, ръководени от Ze'ev Ronai, Ph.D., показаха за първи път, че инхибирането на ключов метаболитен ензим избирателно убива меланомните клетки и спира растежа на тумора. Публикувани в Nature Cell Biology, тези открития могат да доведат до нов клас лекарства за селективно лечение на меланома, най-тежката форма на рак на кожата. Учените се надяват, че това може да бъде стъпка към разработването на лекарства за лечение на агресивния рак. [реф. 2]
“Открихме, че меланомът е пристрастен към ензим, наречен GCDH. Ако инхибираме ензима, това води до промени в ключов протеин, наречен NRF2, който придобива способността си да потиска рака. Сега нашата цел е да намерим лекарство или лекарства, които ограничават активността на GCDH, потенциално нови терапевтици за меланома.” Това споделя ръководителят на научната дейност професор Ze’ev Ronai – директор на Cancer Center в Sanford Burnham Prebys.
Тъй като туморите растат бързо и изискват много ресурси за хранене, изследователите проучват начини за принуждаване на раковите клетки да “гладуват”. Лошата новина е, че колкото и обещаващ да е този подход, лишени от един източник на храна, раковите заболявания неизменно намират друг такъв.
Ролята на GCDH
GCDH, което означава глутарил-КоА дехидрогеназа, играе важна роля в метаболизирането на лизин и триптофан - аминокиселини, които са от съществено значение за човешкото здраве. Когато лабораторията Ronai започва да разучава как клетките на меланома генерират енергия от лизин, те откриват, че GCDH е критичен за този процес.
„Меланомните клетки „изяждат“ лизин и триптофан, за да произвеждат енергия“, казва Сачин Верма, Ph.D., постдокторант в лабораторията Ronai и първи автор на изследването.
„Въпреки това, овладяването на енергията от този път изисква раковите клетки да потушат токсичните отпадъци, произведени по време на този процес. Това е процес от шест стъпки и ние смятахме, че клетките ще се нуждаят от всичките шест ензима. Но се оказва, че само един от тези ензими е решаващ, GCDH. Меланомните клетки не могат да оцелеят без наличието на GCDH.”
По-нататъшно проучване показва, че инхибирането на GCDH в животински модел дава на NRF2 свойства за потискане на рака.
„Ние знаем от дълго време, че NRF2 може да бъде едновременно двигател и супресор на рака“, казва авторът. „Просто не знаехме как преобразуваме NRF2 от драйверна в супресорна функция. Текущото ни проучване идентифицира отговора.“
Изследователите също установиха, че инхибирането на GCDH е доста селективно за меланомни тумори. Подобни усилия при рак на белите дробове, гърдата и други видове рак не са имали ефект, вероятно защото тези видове рак могат да бъдат пристрастени към други ензими.
Какво следва
Image by pressfoto on Freepik
От терапевтична гледна точка изследването разкрива няколко възможни варианта. Въпреки че животинските модели без GCDH бяха основно нормални, те не можеха да понасят диета с високо съдържание на протеини. Това е важно, тъй като туморите на някои пациенти с меланом също имат нисък GCDH.
Като се има предвид ролята на ензима в обработката на протеини, авторите смятат, че бедните на GCDH тумори също могат да бъдат уязвими към храни с високо съдържание на протеини, създавайки потенциално диетично лечение. В допълнение, намаляването на нивата на GCDH в туморите може да бъде допълнено с избрани протеинови диети.
