מחקר חושף את התפקיד המפתיע של אספרטייט בגרורות בריאות

כדי לגלות זאת, הצוות של פרופ' שרה-מריה פנדט (מרכז VIB-KU לובן לביולוגיה של סרטן) ועמיתיה חקרו את ביטוי הגנים בתאים מגרורות ריאות אגרסיביות. הם מצאו ראיות ל'תוכנית תרגום' חלופית. מה זה אומר? תרגום הוא התהליך שמשתמש בקוד הגנטי שלנו כשרטוט לייצור חלבונים בתאים. שינוי בתוכנית התרגום מביא לסט של חלבונים שונים המאפשרים לתאים סרטניים לצמוח בקלות רבה יותר בסביבת הריאות.

אבל מה מתחיל את תוכנית התרגום האלטרנטיבית הזו בגרורות אגרסיביות?

ג'ינברה דוגליוני, דוקטורנטית במעבדת פנדט והמחברת הראשונה של המחקר אומרת "מצאנו רמות גבוהות של אספרטאט בריאות של עכברים וחולים עם סרטן שד בהשוואה לעכברים וחולים ללא סרטן, מה שמצביע על כך שאספרטט עשוי להיות חשוב לריאות. גרורות"

אספרטאט היא חומצת אמינו (אבן בניין חלבוני) שיש לה ריכוזים נמוכים מאוד בפלסמה בדם אך, באופן מפתיע, ריכוזים גבוהים מאוד בריאות של עכברים עם סרטן שד גרורתי.

התחלת תוכנית התרגום

חלבונים רבים בגופנו יכולים להשפיע על תהליך התרגום, ביניהם מה שנקרא גורמי התחלה. גורם חניכה כזה הוא eIF5A, שמתחיל תרגום. בתאים של תאים סרטניים בתוך גרורות בריאות, החוקרים מצאו שינוי מפעיל ל-eIF5A הנקרא 'היפוסינציה', שהיה קשור לתוקפנות גבוהה יותר של גרורות ריאות.

האם לאספרטט יש קשר לזה?

כן, כן! החוקרים גילו שאספרטט הפעיל את השינוי הזה ב-eIF5A באמצעות מנגנון בלתי צפוי. באופן מפתיע, אספרטאט לא נקלט על ידי התאים הסרטניים. במקום זאת, הוא הפעיל חלבון משטח התא הנקרא קולטן NMDA בתאים סרטניים, מה שהוביל למפל איתות שבסופו של דבר הפעיל היפוסינציה של eIF5A. זה מניע לאחר מכן תוכנית תרגום שמשפרת את יכולתם של תאים סרטניים לשנות את סביבתם ולהפוך אותה למתאימה יותר לצמיחה אגרסיבית.

בהסתכלות על דגימות של גידולי ריאות אנושיים מחולות עם סרטן שד גרורתי, המדענים ציינו תוכנית תרגום דומה כמו בעכברים וביטוי מוגבר של תת-יחידת הקולטן NMDA הקושרת אספרטאט בהשוואה לגרורות מאיברים אחרים.

מתאם זה מדגיש את הרלוונטיות של הממצאים בהקשר קליני ומציע כי איתות אספרטאט עשוי להיות מאפיין שכיח של תאי סרטן הגדלים בריאות. יתרה מכך, ישנן תרופות זמינות למיקוד המנגנון שזיהינו, ולכן עם מחקר נוסף עשוי להיות אפשרי תרגום לעבר מסגרת קלינית".

פרופ' שרה-מריה פנדט, מרכז VIB-KU לובן לביולוגיה של סרטן

מימון

מחקר זה נתמך על ידי FWO, Kom Op Tegen Kanker, Stichting tegen Kanker, Beug Foundation, King Baudouin Foundation, Fonds Baillet Latour, Francqui Stichting, Foundation ARC ו-KU Leuven.