מחקר חדש בראשות חוקרי מרכז הסרטן של אוניברסיטת סינסינטי מפרט כיצד הצטברות נחושת מסייעת לנקות קרצינומה של תאי הכליה (ccRCC) -; סרטן הכליה השכיח ביותר -; לצמוח ולהתקדם בשלב. הממצאים פורסמו ב-31 באוקטובר גילוי סרטןכתב עת של האגודה האמריקאית לחקר הסרטן.
תוצאות המחקר
נחושת היא יסוד קורט חיוני שנדרש להפקת אנרגיה בגוף ומאפשר לבני אדם לחיות באטמוספירה המכילה חמצן.
מריה צ'יז'יק-קז'סקה ממרכז הסרטן, MD, PhD, המחברת הראשית של המחקר, אמרה כי הצטברות מוגברת של נחושת קשורה לתוצאות גרועות יותר עבור חולים עם ccRCC. תוך שימוש בגישה רב-תחומית, Czyzyk-Krzeska ועמיתיה קבעו שתאי ccRCC צוברים יותר נחושת ככל שהם מתקדמים משלב 1 למחלה גרורתית.
הצוות מצא שרמות נחושת גבוהות עוזרות לתאי סרטן לייצר יותר אנזים מיוחד שמגביר את האנרגיה והצמיחה שלהם. במקביל, סוכר (גלוקוז) עוזר ליצור מולקולת הגנה הנקראת גלוטתיון. מולקולה זו מנקה רעלים ומפחיתה את ההשפעות המזיקות של נחושת, ומעניקה לתאים סרטניים דחיפה הישרדותית נוספת.
במילים אחרות, נחושת משרה הסתגלות מתוזמרת, רב-שכבתית, של תאים סרטניים שמעודדת צמיחת גידול. זה גורם לשינוי במצב המטבולי של התא".
Czyzyk-Krzeska, פרופסור במחלקה לביולוגיה של סרטן במכללה לרפואה של UC
בעזרת רצף RNA חד-תא ותעתיק מרחבי, הצוות גילה שלגידולי ccRCC יש "נקודות חמות" מטבוליות עם ייצור אנרגיה מועשר תלוי נחושת. נקודות חמות אלו נמצאות בסמיכות לתאי גידול אחרים בעלי תכונות שגשוג חיוניות לצמיחת הגידול.
"זה משהו שהוא מאוד חשוב כי זה יכול לאפשר לנו לשער שתאים מתרבים אלה נתמכים על ידי התאים הפעילים מבחינה מטבולית", אמר צ'יזיק-קז'סקה. "אנחנו יכולים גם לשער שחלק מהתאים הפעילים מבחינה מטבולית מתקדמים בסופו של דבר להיות מתרבים יותר."
השלבים הבאים
Czyzyk-Krzeska הדגישה כי למרות שכעת מובן טוב יותר כיצד נחושת מסייעת לתאי ccRCC לגדול, עדיין לא ידוע בדיוק מה גורם לנחושת להצטבר בגידולים אלו מלכתחילה.
מומחים משערים שהצטברות הנחושת יכולה לנבוע מחשיפות סביבתיות כגון עישון טבק, שימוש בסיגריה אלקטרונית או חשיפה לעשן שריפות כבד בנחושת. ידוע כי חיילים משוחררים נמצאים בסיכון גבוה יותר לסרטן הכליה, וחשיפה לנחושת בתחמושת או במטווחי ירי עשויה להיות גם גורם תורם. עם זאת, ספיגת נחושת על ידי תאים סרטניים יכולה להיגרם גם על ידי מנגנונים מהותיים לגידולים.
בהמשך, אמרה צ'יז'יק-קז'סקה שהמחקר עדיין בשלבי ניסוי, אך הידע שנצבר זיהה נקודות תורפה פוטנציאליות שניתן להתמקד בהן בטיפולים חדשים. טיפולים אלה יכולים להיראות כמו טיפולים משותפים המכוונים הן לתאים מטבוליים והן לתאים מתרבים, היא ציינה.
רמות הנחושת בדגימות המטופלים יכולות לשמש גם כסמן ביולוגי כדי לחזות עד כמה הסרטן אגרסיבי או אם הוא צפוי לחזור לאחר הניתוח הראשוני.
בנוסף לעבודת הביולוגיה המולקולרית של מעבדת Czyzyk-Krzeska, Julio Landero Figueroa, PhD, מבית הספר לרפואה של Icahn בהר סיני, ערך כימיה אנליטית מתכתית כדי לקבוע את רמות הנחושת במודלים של בני אדם, בעלי חיים ותאים. ג'רק מלר, דוקטורט, פרופסור במחלקה לביוסטטיסטיקה, אינפורמטיקה בריאותית ומדעי הנתונים של UC במכללה לרפואה, פיקח וניהל את החלק הביואינפורמטיקה של המחקר.
"זו דוגמה טיפוסית למדע צוות ולהשפעה שיכולה להיות כשאנשים מדיסציפלינות שונות כמו כימאים, ביואינפורמטיקה, ביולוגים סרטן ורופאים עובדים יחד", אמרה צ'יז'יק-קז'סקה. "יש לך את השילוב הזה של מומחיות שונה, ואתה מתחיל לדבר, ודברים טובים קורים."
