Австралийские исследователи открыли метаболическую систему, которая может привести к разработке новых стратегий лечения рака.
Команда ученых из Университета Флиндерса и Института медицинских исследований Сент-Винсента установила связь между метаболической системой дрожжей и млекопитающих, которая играет главную роль в регуляции роста и пролиферации клеток.
В своем исследовании, опубликованном в журнале «Nature Metabolism», ученые рассмотрели две основные сигнальные сети.
Часто упоминаемый как датчик топлива тела, белок AMP-киназа, или AMPK, регулирует клеточную энергию, замедляя рост клеток при нехватке питательных веществ или энергии для деления. Другой белковый комплекс под названием mTORC1/TORC1, который также регулирует рост клеток, увеличивает клеточную пролиферацию при повышении уровня питательных веществ, таких как аминокислоты, инсулин и факторы роста.
Отличительной чертой опухолевых клеток является их способность преодолевать эти чувствительные системы и поддерживать неконтролируемую пролиферацию.
«Уже 15 лет, как известно, что AMPK может тормозить mTORC1, избегая пролиферации клеток. Но только сейчас мы идентифицировали механизм, при помощи которого mTORC1 может ингибировать AMPK и сдерживать его в подавленном состоянии» - сообщили ученые.
Эксперименты на дрожжах показали, что дрожжевые клетки стали очень чувствительными к нехватке питательных веществ, когда ученые нарушили способность mTORC1 подавлять AMPK. Кроме того, разделившиеся клетки были меньшего размера, что указывает на нарушение нормальной регуляции клеточного роста.
«Мы измерили темпы роста раковых клеток млекопитающих, вызвав аминокислотное и энергетическое голодание (лишив их глюкозы), чтобы имитировать условия, характерные для опухолей, - сообщили исследователи. - К своему удивлению мы обнаружили, что эти комбинированные стрессы увеличивали темпы роста, что, как мы выяснили, было связано с переходом клеток в режим «выживания» мошенников. В этом режиме они питаются самостоятельно и даже при отсутствии питательных веществ продолжают расти».
Важно отметить, что переход в режим выживания был прекращен, когда ученые отменили ингибирование AMPK mTORC1.
Результаты исследования предоставляют новые возможности для стратегий лечения рака, направленных на подавление пролиферации клеток в микроокружении опухоли с низким содержанием питательных веществ.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200121112926.htm
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий