Płuca są częstym narządem przerzutów (i już wiemy dlaczego)
Zespół ekspertów odkrył niedawno, że dostępność asparaginianu aminokwasu jest jednym z powodów, dla których płuca są częstym narządem przerzutów.
U ponad połowy pacjentów z rakiem, który rozprzestrzenił się poza ognisko pierwotne, ma to miejsce przerzuty do płucale naukowcy nie byli świadomi, dlaczego ten narząd jest tak kuszącym miejscem dla komórek nowotworowych.
Aby rozwiązać zagadkę, badaczka Sarah-Maria Fendt i jej zespół z VIB-KU Leuven Center for Cancer Biology zbadali ekspresję genów w komórkach pochodzących z agresywnych przerzutów do płuc i odkryli alternatywny „program tłumaczeniowy”.
Tłumaczenie to proces wykorzystujący kod genetyczny jako szablon do produkcji białek w komórkach. Zmiana programu translacyjnego skutkuje powstaniem zestawu różnych białek, które umożliwiają komórkom nowotworowym łatwiejszy wzrost w środowisku płuc.
Tym, co uruchamia ten alternatywny program translacyjny w przypadku agresywnych przerzutów, jest: aminokwas. „Stwierdziliśmy wysoki poziom asparaginian w płucach zwierząt świnek morskich i pacjentów z rakiem piersi w porównaniu ze świnek morskich i pacjentów bez tej choroby, co sugeruje, że asparaginian może być ważny dla przerzutów do płuc” – wyjaśniła badaczka Ginevra Doglioni, cytowana przez .
Asparaginian jest aminokwasem o bardzo niskim stężeniu w osoczu krwi, ale, co zaskakujące, bardzo wysokie stężenia w płucach myszy z przerzutowym rakiem piersi.
Istnieje kilka białek, które mogą wpływać na proces translacji, a mianowicie tak zwane czynniki inicjacji. Jednym z czynników inicjujących jest tzw eIF5Aco rozpoczyna tłumaczenie.
W komórkach nowotworowych znajdujących się w przerzutach do płuc naukowcy odkryli aktywującą modyfikację eIF5A zwaną hipuzynacjaco wiązało się z większą agresywnością nowotworu z przerzutami do płuc.
Asparaginian był odpowiedzialny za wywołanie tej modyfikacji w eIF5A poprzez nieoczekiwany mechanizm. Co zaskakujące, aminokwas nie został wchłonięty przez komórki nowotworowe, ale zamiast tego aktywował białko powierzchniowe komórki zwane receptorem NMDA w komórkach nowotworowych, powodując prawdziwą kaskadę sygnalizacyjną, która ostatecznie uruchomiła hipsynację eIF5A.
Zjawisko to napędza program tłumaczeniowy, który zwiększa zdolność komórek nowotworowych do zmiany środowiska i uczynić go bardziej odpowiednim do agresywnego wzrostu.
Wyniki opublikowano pierwszego dnia roku, w Natura.
