Najgroźniejsza forma raka skóry – dokonano ważnego odkrycia
Nowe badania z udziałem ryb z gatunku danio pręgowanego pokazują, że czerniak - najgroźniejsza forma raka skóry - zmienia metabolizm zdrowych tkanek w innych częściach ciała.
Badania przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w St.Louis sugerują, że inne "zainfekowane" tkanki mogłyby zostać wykorzystane w celach terapeutycznych.
- Aby rosnąć, guzy potrzebują stałego dopływu składników odżywczych. Zamiast konkurować z guzami o składniki odżywcze, inne tkanki mogą przeprogramować swój metabolizm tak, aby się uzupełniały. W niektórych przypadkach może to nawet pozwolić zdrowym tkankom na odżywianie guza - powiedział prof. Gary Patti, chemik z Uniwersytetu Waszyngtońskiego.
Rak zużywa ogromne ilości glukozy, kluczowego źródła energii dla komórek organizmu. Glukoza pochodzi z pokarmu i po posiłku jest transportowana przez krwiobieg. Nowotwory aktywnie pobierają glukozę jako paliwo wspomagające ich szybki wzrost.
Lekarze regularnie wykorzystują tę zależność jako test diagnostyczny dla nowotworów, gdzie pacjentom podaje się specyficzną formę glukozy, która może być monitorowana za pomocą PET. Mniej jasne jest to, jak ukierunkowanie guza na glukozę wpływa na inne tkanki.
- Poziom glukozy jest ściśle regulowany. Kiedy poziom glukozy jest zbyt niski, jest to niebezpieczne. Chcieliśmy wiedzieć, czy guz o dużej awersji do glukozy może wpływać na poziom glukozy we krwi - powiedział prof. Patti.
Nawet gdy zdrowi ludzie przez długi czas nic nie jedzą, poziom glukozy we krwi utrzymuje się na względnie stałym poziomie. Dzieje się tak dlatego, że glukoza może być wytwarzana przez wątrobę, gdy nie może być pozyskana bezpośrednio z pożywienia.
- Jak się okazuje, wątroba przeciwdziała wpływowi guza poprzez syntezę glukozy. Jest to bardzo podobne do tego, co dzieje się podczas postu - dodał prof. Patti.
Zespół Pattiego opracował nowe podejście do badania wpływu czerniaka na różne tkanki w organizmie, które wykorzystuje technologię zwaną metabolomiką.
Naukowcy karmili danio pręgowane specjalnymi wersjami składników odżywczych oznaczonych izotopowo. Dzięki temu, mogli śledzić, dokąd trafiają składniki odżywcze i na jakie cząsteczki są rozkładane. Odkryli, że cząsteczka wypluwana przez guz była pobierana przez wątrobę do produkcji glukozy.
Zaobserwowano, że tkanki czerniaka w organizmie zużywają około 15 razy więcej glukozy niż inne tkanki. Pomimo tego obciążenia, danio były w stanie utrzymać krążący poziom glukozy, najwyraźniej poprzez wytwarzanie glukozy w wątrobie w procesie, który jest zwykle uruchamiany, gdy nie jemy.
Naukowcy zbadali tkanki wątroby, jelita, płetwy, mięśnie, mózg, krew i oko danio. Zaobserwowali dysregulację metabolizmu w większości tkanek - wskazując, że czerniak szeroko wpływa na metabolizm całego ciała.
- Nasza praca pokazuje, że wiele interesujących zmian metabolicznych zachodzi również poza guzem. Wykazaliśmy, że, przynajmniej w niektórych przypadkach, te zmiany metaboliczne w tkankach nienowotworowych zachodzą w celu wsparcia guza. Jest to ekscytujące, ponieważ oznacza to, że możemy być w stanie celować w metabolizm zdrowych tkanek jako potencjalny sposób leczenia raka - podsumował prof. Patti.
