Egy új fehérjecélpont előrejelzi a vastagbélrák gyógyszerrezisztenciáját
A kutatók felfedeztek egy fehérjerendszert, amely segít megmagyarázni, hogy egyes vastagbélrákos betegek miért nem reagálnak a kemoterápiára. A csapat megállapította, hogy a daganatok gyakran támaszkodnak a cisztin/glutamát transzporterre (Xc-), hogy túléljék a stresszt és ellenálljanak a sejthalálnak. Amikor ezt a rendszert blokkolták a laboratóriumi modellekben, a rák érzékenyebbé vált a kezelésre. Fontos, hogy a tudósok azonosítottak egy egyedi fehérje aláírást is, amely megjósolhatja, hogy mely betegek fognak ellenállni a szokásos terápiáknak, előkészítve az utat az orvosok számára a kezelések pontosabb testreszabásához. A vastagbélrákon túl az eredmények más rákos megbetegedésekre, sőt neurológiai állapotokra is rávilágíthatnak, így ez ígéretes lépés az intelligensebb, célzottabb orvoslás felé.
A kutatást, amelyben 32 vastagbélrákos beteg daganatos és egészséges szöveteit hasonlították össze Prof. Michal Linial, Prof. Or Kakhlon és Keren Zohar vezette a Jeruzsálemi Héber Egyetemről, valamint Prof. Ulf D. Kahlert és Dr. Marco Strecker, az Otto-von Guericke Egyetem Magdeburgi Orvostudományi Egyeteméről. Az erről szóló tanulmány a Molecular Oncology-ban jelent meg. Fejlett szekvenálás, daganatminták szövettana és betegből származó tumormodellek segítségével a csapat feltárta az Xc- néven ismert cisztin/glutamát transzporter rendszer kritikus szerepét a tumor növekedésében és a kezelési rezisztencia támogatásában. A kutatók a SLC7A11 nevű génre (xCT) összpontosítottak, amelyről kiderült, hogy következetesen túlexpresszálódik a daganatmintákban. Egy másik partnergénnel kombinálva segít az Xc-transzporter kialakításában, egy olyan mechanizmusban, amelyet a rákos sejtek használnak a stressz szabályozására és a sejthalállal szembeni ellenállására.
Ennek a transzporterrendszernek a laboratóriumi modellekben és a betegekből származó organoidokban történő megzavarásával a csapat bebizonyította, hogy blokkolása sebezhetőbbé teheti a daganatokat a kezeléssel szemben. Az eredmények egy egyedülálló fehérje aláírást is feltártak a tumorsejtek felszínén, amely biomarkerként szolgálhat annak előrejelzésére, hogy mely betegek állnak ellen a hagyományos kemoterápiának.
Következmények a vastagbélrákon túl
A kutatás új lehetőségeket tár fel a ferroptózis megcélzására – a programozott sejthalál egy olyan formájára, amelyet a rákos sejtek gyakran elkerülnek. Fontos, hogy ugyanezek a biológiai útvonalak az idegsejtek túlélési folyamataihoz is kapcsolódnak, ami potenciális relevanciára utal más rákos megbetegedések és esetleg neurológiai rendellenességek szempontjából.
„Tanulmányunk megmutatja a betegspecifikus adatok funkcionális modellekkel való integrálásának erejét” – mondta Linial professzor. „Ez a megközelítés nem csak azt azonosítja, hogy mi teszi egyedivé az egyes betegek daganatát, hanem megmutatja, hogy a rák hol a legsebezhetőbb.” Kahlert professzor hozzátette: „Ezek az eredmények segíthetnek olyan új terápiák tervezésében, amelyek hatékonyabbak és személyre szabottabbak, reményt adva a páciensek számára.”
A klinikai hatás felé
A felfedezés az Xc-transzportert prediktív terápiás célpontként pozícionálja a vastagbélrákban, és hangsúlyozza a Keren Zohar által vezetett bioinformatikai elemzés fontosságát. Ebben az elemzésben a daganatmintákat összehasonlítottak ugyanattól a betegtől származó normál mintával, és a számítási előrejelzések validálására használták. A kutatók remélik, hogy munkájuk felgyorsítja az új gyógyszerek és kezelési stratégiák kifejlesztését, amelyek célja a vastagbélrákos betegek túlélésének és életminőségének javítása világszerte.