מחסור בויטמין B2 הופך את תאי הגידול לרגישים יותר לצורה ייחודית של מוות תאי. זה התגלה על ידי חוקרים במרכז רודולף וירצ'וב באוניברסיטת וירצבורג.
גוף האדם אינו יכול לייצר ויטמין B2 – הידוע גם בשם ריבופלבין – בעצמו; הוא חייב לספוג את החומר החשוב דרך התזונה. את הוויטמין ניתן למצוא במוצרי חלב, ביצים, בשר וירקות ירוקים. חילוף החומרים הופך אותו למולקולות המגנות על התא מנזק חמצוני, בין היתר.
חוקרים במרכז Rudolf Virchow (RVZ) ב- Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) גילו שלתפקוד זה של הוויטמין יש גם חיסרון: הוא גם מגן על תאים סרטניים.
ויטמין B2 ממלא תפקיד מכריע בהגנה על תאי סרטן מפני פרופטוזיס, צורה מיוחדת של מוות תאי מתוכנת".
ורה סקפר, דוקטורנטית
היא חברה בקבוצת המחקר בראשות חוסה פדרו פרידמן אנג'לי, פרופסור לביולוגיה מתרגמת של תאים. התוצאות פורסמו בכתב העת הנודע ביולוגיה של תא הטבע.
כיצד ויטמין B2 ופרופטוזיס קשורים
גוף האדם משתמש במנגנון של מוות תאי מתוכנת כדי לאפשר לתאים פגועים או מסוכנים "למות" בצורה מבוקרת מבלי לגרום לדלקת ברקמה שמסביב. ספציפית פרופטוזיס קשורה למצבים פתולוגיים רבים, כולל סרטן וניוון עצבי.
בניגוד למסלולי מוות אחרים של תאים, פרופטוזיס מופעלת כאשר חמצון שומנים מונע בברזל מציף את ההגנה נוגדת החמצון של התא. תאי סרטן לרוב מתחמקים מפרופטוזיס על ידי חיזוק מערכות ההגנה על חיזור. מחקר זה מדגיש את חילוף החומרים של ויטמין B2 כתורם חשוב להגנות אלו, מה שמרמז כי מיקוד לקופקטורים שמקורם בריבופלבין עלולה להחליש את העמידות לפררופטוזיס ולהפוך את הגידולים לפגיעים יותר.
מעכב פוטנציאלי
החלבון FSP1, מוקד המחקר של קבוצת העבודה, הוא בין המרכיבים האחראים להגנה על תאים בריאים מפני מוות תאי. ויטמין B2 תומך בחלבון במשימה זו. באמצעות עריכת גנום ומודלים של תאים סרטניים, החוקרים הבחינו כי מחסור בויטמין הפך את התאים הסרטניים לרגישים יותר לפרופטוזה.
באופן אידיאלי, זה אמור להיות אפשרי לנצל זאת באופן טיפולי: כיבוי המסלול המטבולי של ויטמין B2 ובכך גורם ספציפית למוות של תאים סרטניים. "עם זאת, עדיין חסר מעכב שיכול לעשות זאת", אומר סקפאר. החוקרים התייחסו למגבלה זו על ידי שימוש ברוזאופלבין, תרכובת טבעית בעלת מבנה כמו ויטמין B2 ומיוצרת על ידי חיידקים.
בדרך לטיפולים ממוקדים בסרטן באמצעות פרופטוזיס
במעבדה בדק הצוות של פרופסור פרידמן אנג'לי את החומר הפעיל במודלים של תאים סרטניים: "התברר שרוזאופלבין מעורר פרופטוזיס בריכוזים נמוכים", אומר ראש הקבוצה, "הניסויים שלנו מראים את היתכנות הרעיון הזה". המחקר סולל אפוא את הדרך לפיתוח טיפולי סרטן ממוקדים המבוססים על פרופטוזיס.
בשלב הבא, קבוצת העבודה של RVZ תתמקד בפיתוח מעכבי חילוף החומרים של ויטמין B2; המטרה תהיה להעריך את השימוש בהם במודלים פרה-קליניים של סרטן.
פרידמן אנג'לי מוסיף: "פרופטוזיס אינה רלוונטית רק לסרטן. הולכות וגדלות הראיות מצביעות על כך שהיא תורמת גם לתהליכים פתולוגיים במחלות נוירודגנרטיביות ובנזק לרקמות בעקבות השתלת איברים או פגיעה באיסכמיה-פרפוזיה". להבנה כיצד חילוף החומרים של ויטמין B2 משפיע על פרופטוזיס עשויה להיות השלכות רחבות יותר על מחלות שבהן מעורבת פרופטוזיס מוגזמת או לא מספקת.
מימון
המחקר קיבל מימון מתוכנית הפריוריטי "פרופטוזיס: מיסודות מולקולריות ליישומים קליניים" (SPP2306) של קרן המחקר הגרמנית (DFG). זה גם פעל במסגרת פרויקט DeciFerr (פענוח וניצול מנגנון ויסות פרופטוזיס בסרטן) בראשות פרופסור פרידמן אנג'לי. זה ממומן על ידי מועצת המחקר האירופית (ERC) מאז מאי 2024 עם מענק ERC Consolidator וכמעט שני מיליון יורו.
