Vähi läbimurre: uudne lähenemine võib kasvajad surnuks näljutada
Teadlased töötavad nüüd välja uue meetodi vähi tõhusamaks hävitamiseks. Nende strateegia "näljutab" tuumoreid, jättes ilma peamisest toitainest, mida nad vajavad kasvamiseks ja levimiseks.
Glutamiin on aminohape, mida leidub rohkesti meie kehas, eriti veres ja luukoes. Selle peamine roll on rakkude valkude sünteesi säilitamine.
Kahjuks on glutamiin ka põhitoitaineteks mitut tüüpi vähkkasvajatele, mis kipuvad seda aminohapet rohkem "tarbima", kuna nende rakud jagunevad kiiremini.
Sellepärast on uurimistöös uuritud võimalust blokeerida vähirakkude juurdepääs glutamiinile kui uuele raviviisile vähiravis.
Charles Manning ja mitmed teised teadlased Vanderbilti molekulaarsete sondide keskusest Vanderbilti ülikoolist Nashville'is, Tennessee osariigis, on nüüd suutnud läbimurdelise sammuga peatada vähkkasvaja kasvu.
Selleks kasutasid nad eksperimentaalset ühendit V-9302, et blokeerida glutamiini imendumist või imendumist vähirakkude poolt. Teadlaste leiud avaldati sel nädalal ajakirjas Loodusmeditsiin.
“Vähirakkudel on ainulaadsed ainevahetusvajadused, mis eristavad neid bioloogiliselt muidu tervetest rakkudest. Vähirakkude metaboolne spetsiifilisus annab meile rikkalikud võimalused keemia, radiokeemia ja molekulaarsete kujutiste paralleelimiseks, et avastada nii vähidiagnostikat kui ka võimalikke ravimeetodeid. "
Charles Manning
Uus ühend pärsib glutamiini kandjat
Teadlased selgitavad, et glutamiin kandub läbi keha ja "toidetakse" vähirakkudesse teatud tüüpi valgu aminohapete transportija ASCT2 kaudu.
"Kõrgendatud ASCT2 taset on seostatud paljude inimeste vähkide, sealhulgas kopsu, rinna ja käärsoole vähese ellujäämisega," märgivad teadlased oma sissejuhatuses.
Kuid uuringutega, mis on suutnud vaigistada ASCT2 kodeerivat geeni - geeni SLC1A5, on õnnestunud vähkkasvajate kasvu vähendada.
Nendest teadmistest lähtudes asusid Manning ja kolleegid kavandama eriti tugevat ASCT2 inhibiitorit, ühendit V-9302. Teadlased katsetasid ühendit hiirtel kasvatatud vähirakkudel, samuti laboris välja töötatud vähirakuliinidel in vitro.
Aminohapete transportija inhibiitor suutis vähirakkude oksüdatiivse stressi "võimendamise" abil vähendada vähirakkude kasvu ja kahjustada nende levimisvõimalusi, mis viis nende lõpuks surma.
"Need tulemused mitte ainult ei illustreeri pliiühendi V-9302 paljutõotavat olemust, vaid toetavad ka ideed, et glutamiini ainevahetuse [häiriva] transporterite tasemel antagoniseerimine kujutab endast täppisravimite potentsiaalselt elujõulist lähenemisviisi," järeldavad teadlased oma artiklis.
Uuendused PET-i pildistamisel silmapiiril
Samal ajal märgivad autorid, et glutamiini kasvule ja levikule tuginevate kasvajatega patsientide ravimiseks on tulevikus "selle uue klassi inhibiitorite jaoks vaja valideeritud biomarkereid".
See tähendab, et teadlased peavad välja töötama viisi, kuidas nad saaksid öelda, kui tõhusalt inhibiitor toimib valgule või kui vähe glutamiini jõuab vähirakkudesse lõpuks. Seda seetõttu, et ACST2 tootmine ja selle aktiivsus on tõenäoliselt iga inimese jaoks erinev.
Selle probleemi lahendamiseks soovitavad Manning ja meeskond kasutada positronemissioontomograafia (PET) märgiseid, mis tuvastavad vähkkasvajad, tuvastades glutamiini ainevahetuse kiiruse suurenemise, mis on suurem kui normaalsete ja tervete keharakkude kehas.
Vanderbilti molekulaarsete sondide keskus korraldab nüüd viis kliinilist uuringut, mille eesmärk on testida uue radiofarmatseutilise ravimi 18F-FSPG - st PET-skannimisel kasutatava radioaktiivse ravimi - tõhusust mitmesuguste vähkkasvajate, sealhulgas kopsu, maksa, jälitamisel. munasarja- ja käärsoolevähi omad.
Manning ja meeskond viivad läbi ka glutamiini metaboolse märgistaja 11C-Glutamiini testid. Lisaks saavad teadlased kasutada molekulaarset märgistusainet, et kinnitada, kas valgu inhibiitor tõepoolest saavutab oma eesmärgi.
"Kas see ei oleks provokatiivne," küsib Manning, "kui me saaksime teha teatud ravimil põhineva PET-i pildistamise jäljendaja, mis aitaks meil ennustada, millised kasvajad seda ravimit koguvad ja seetõttu on selle suhtes kliiniliselt haavatavad?"
"See on" visualiseeritud "vähiravimite täppis," õhutab ta.
