לתאי סרטן יש תיאבון רעוע. ויש חומרים מזינים מסוימים שהם לא יכולים לחיות בלעדיהם. מדענים קיוו זה מכבר שהם עשויים לעצור את הגידולים על-ידי ניתוק חלק חיוני מתזונת התאים הסרטניים. אבל התאים האלה ערמומיים ולעתים קרובות מוצאים דרך חדשה להשיג את מה שהם צריכים. אֵיך? על ידי תכנות מחדש של חילוף החומרים שלהם ומעבר לאספקת מזון לגיבוי.
כעת, עוזר פרופסור מייקל לוקי במעבדת Cold Spring Harbor (CSHL) מצא דרך למנוע מתאי סרטן גם חומר תזונתי חיוני וגם אספקת הגיבוי שלהם. בניסויי מעבדה עם תאי סרטן שד, מודלים של רקמות שמקורם במטופל ועכברים, האסטרטגיה הזו הרגה תאי סרטן שד וצימקה גידולים.
איך זה עובד? בואו נחזור לחילוף החומרים של הסרטן. תאים סרטניים אגרסיביים צורכים בשקיקה חומצת אמינו בשם גלוטמין. הם משתמשים בחומר תזונתי חיוני זה כדי לייצר את האנרגיה והחומרים הדרושים לצמיחה ולהתרבות.
מחקרים קודמים הראו שהרעבת תאים סרטניים של גלוטמין או מניעת המרתו למטבוליטים יכולים לעצור את צמיחת התאים במעבדה. עם זאת, בניסויים הקליניים האחרונים, חולות סרטן השד לא הרוויחו מתרופה הנוקטת בגישה זו. זה מצביע על כך שתאי סרטן השד יכולים להסתגל ולמצוא דרך לחיות ללא גלוטמין.
לוקי והפוסט-דוקטורט Yijian Qiu ראו את אותו הדבר במעבדה שלהם. הם שמו לב שתאי סרטן השד מסתגלים לרעב בגלוטמין על ידי הפעלת מסלול שיוצר מטבוליט קריטי בשם אלפא-קטוגלוטרט, המופק בדרך כלל מגלוטמין. זה מאפשר לתאים סרטניים להמשיך לייצר את האנרגיה וחומרי הבניין שהם היו מקבלים אחרת מגלוטמין. זה היה רגע נורה עבור המעבדה של לוקי.
זה גרם לנו לחשוב, האם נוכל לנצל את זה לטיפול בסרטן? האם נוכל למקד את חילוף החומרים של גלוטמין? אנחנו יודעים שהתאים מסתגלים לזה. אז, האם נוכל למקד את התגובה ההסתגלותית שלהם בו זמנית על ידי עיכוב המסלול?"
מייקל לוקי, פרופסור עוזר, CSHL
הגישה הייתה מוצלחת, הרגה תאי סרטן שד במנות מעבדה וטיפלה ביעילות בגידולים בעכברים. הצוות של לוקי ראה שהגידולים מפסיקים לגדול ואף מתכווצים עם הטיפול המשולב. החיות נשארו בריאות.
מעכבים של שני המסלולים המטבוליים נמצאים כעת בחקירה נוספת. לוקי מציינת כי מסלולים אלו עשויים להיות חשובים במיוחד עבור גרורות של סרטן השד לרקמות שונות, כולל כמה שקשה מאוד לטפל בהן. "בפרט גרורות במוח חסרות כל טיפול יעיל", מסביר לוקי.
לוקי מקווה שהטיפול המשולב של המעבדה שלו יוכל בסופו של דבר לשפר את היעילות של מעכבי חילוף החומרים של גלוטמין במרפאה. זה יכול להיות טיפולים חדשים יעילים המכוונים להתמכרויות מטבוליות של סרטן.
