Birçok kanser hücresi bir "ölümsüzlük anahtarına" dokunarak süresiz olarak bölünebilir, diğer birçok hücre tipinin gerçekleştiremeyeceği bir numaradır. Şimdi, araştırmacılar, geçişin kısa devre yapmanın bir yolunu keşfettiler; bu, Sen. John McCain'in geçen ay öldüğü beyin kanseri de dahil olmak üzere 50'den fazla kanserin yayılmasını yavaşlatabilir veya durdurabilir.
Yeni çalışmada, araştırmacılar kanser hastalarından çıkarılan glioblastom beyin kanseri hücrelerini incelemiş ve GABP adı verilen ortak bir proteinin küçük bir bölümünün kanser hücrelerinin ölümsüzlük anahtarını etkinleştirmesini sağlayan anahtar olduğunu bulmuşlardır. Araştırmacılar bu protein segmentini çıkardığında, hem laboratuvar çanaklarında hem de farelere nakledildiğinde kanser hücreleri, oburluk çoğalmasını durdurdu ve sadece ölümlü hücreler gibi davrandılar.
Nöroşirürji profesörü ve San Francisco, Kaliforniya Üniversitesi'nde nöro-onkoloji uzmanı Joseph Costello liderliğindeki araştırmacılar, anahtarlarının kanser hücrelerini yoksun bırakarak, GABP'nin sadece bu küçük bölümünü engelleyebilecek bir ilaç geliştirmeyi umduklarını söyledi. diğer hücrelere zarar vermekten kaçınır. (Costello, çalışmada ve ortak yazarın, ilaç şirketi potansiyeli olan küçük molekülleri aramak için GlaxoSmithKline ilaç şirketi ile ortaklık yapan Telo Therapeutics'in kurucuları olduğunu açıkladı.)
Bulgular bugün (10 Eylül) Cancer Cell dergisinde yayınlandı.
Denetlenmeyen bölüm
Kanser hücrelerinin bir imzası, işaretlenmemiş bölme yeteneğidir. Diğer tüm hücreler ölmeden önce sadece belirli sayıda bölünebilirler. Ana istisnalar, kan ve cilt hücreleri gibi ölmekte olan diğer tüm hücreleri yenilemek için bir organizmanın ömrü boyunca bölünebilen kök hücrelerdir.
Hücresel yaşam açıklıkları, bir ayakkabı bağı üzerinde aglet gibi hizmet eden kromozomların uçlarını kapatan telomerler adı verilen yapılar tarafından ayarlanır. Her hücre bölünmesiyle, telomerler biraz daha kısalır, sonuçta kromozomların bütünlüğünü korumak için çok kısa olana kadar. İşte o zaman hücre bölünmesi durur.
Kök hücreler, telomeri yeniden oluşturan bir enzim olan telomeraz kullanarak bu mortaliteden kaçarlar. Dolaylı bir şekilde, birçok kanser hücresi, telomeraz ters transkriptaz için kısa olan TERT adlı bir gendeki mutasyonlardan yararlanarak aynı şeyi yapar. Bu geni açabilen kanser hücreleri, kök hücreler gibi süresiz olarak bölünebilir.
Bilim adamları, kanserin yıllardır ölümsüzlük anahtarını kullandığını anladılar. Önceki araştırmalar, tümörlerin yüzde 90'ından fazlasının büyümelerin TERT ekspresyonunu açmasını ve telomeraz üretmesini sağlayan mutasyonlara sahip olduğunu bulmuştur. Ancak telomerazı basitçe bloke eden kanser ilaçlarının hastalar için çok toksik olduğu kanıtlanmıştır, çünkü ilaçlar kök hücreleri de boğar ve bir hastanın yeni kan hücreleri ve diğer hayati hücreler üretme kabiliyetini sınırlar.
Beyin kanserinin en agresif formu olan glioblastom üzerine odaklanan Costello'nun grubu, ölümsüzlük anahtarına erişimi sadece kök hücrelerden koruyarak ölümsüzlük anahtarına erişimi sınırlamanın bir yolunu keşfetti. Özellikle araştırmacılar, kanser hücrelerinin anahtarı etkinleştirmek için GABP proteininin GABPbeta1L adı verilen bir bölümünü kullandığını keşfettiler.
GABP proteini birçok hücre tipi tarafından çok sayıda görev için kullanılır, bu nedenle bu proteini tamamen inhibe etmek vücutta olumsuz etkilere neden olacaktır. Araştırmacılar bunun yerine, CRISPR gen düzenleme aracını kullanarak sadece GABPbeta1L elemanını kaldırmayı denediler.
Ve işe yaradı. Beta1L içermeyen GABP proteininin kanser hücreleri üzerinde zararlı bir etkisi vardı, ancak diğer hücreler üzerinde hiçbir etkisi yoktu, araştırmacıların laboratuvar kaplarında ve farelerde yaptıkları deneylere göre.
Costello bir basın açıklamasında, "Bu bulgular beta1L alt biriminin agresif glioblastom ve potansiyel olarak TERT promotör mutasyonları olan diğer birçok kanser için umut verici yeni bir ilaç hedefi olduğunu gösteriyor." Dedi.
Glioblastom hedefi?
McCain ve eski Başkan Yardımcısı Joe Biden'in oğlu Beau Biden, glioblastomalardan öldü. Glioblastom formlarının TERT promotör mutasyonlarına sahip olup olmadığı herkesçe bilinmemekle birlikte, Costello, glioblastomların yaklaşık yüzde 83'ünün bu mutasyonlara sahip olduğu göz önüne alındığında Canlı Bilim'in muhtemel olduğunu söyledi.
Bu araştırmanın bir parçası olmayan Baltimore'daki Johns Hopkins Sidney Kimmel Kapsamlı Kanser Merkezi'ndeki Beyin Kanseri Programı'nın eş lideri Dr. kanser hücresi ölümsüzlüğü ve glioma malignitesi.
Laterra, "Bulgular, GABPbeta1L veya diğer düzenleyicileri inhibe etmeyi belirlemeye yönelik gelecekteki çalışmalar için zorlayıcı bir argüman sunuyor" Laterra Live Science'a verdiği demeçte.
Bu deneyin diğer tümör modellerinde, tercihen doğrudan hasta örneklerinden türetilenlerde çoğaltılmasının önemli olacağını da sözlerine ekledi. Ayrıca, GABPbeta1L'de zaten eksik olan kanser hücreleri farelere transplantasyondan sonra daha az agresif bir şekilde büyüse de, farelerde daha fazla çalışma yapılması gerektiğini söyledi. Araştırmacılar, farelerde zaten gelişmiş olan kanserin GABPbeta1L'yi bloke ederek veya çıkararak durdurulabileceğini belirlemek için bir deney tasarlamaları gerektiğini söyledi.
Costello, grubunun ve diğer işbirlikçilerinin paralel olarak iki yaklaşım izleyeceklerini söyledi: GABPbeta1L'yi hedefleyen küçük moleküllü bir ilacın oluşturulması ve insan genlerini değiştirebilecek, böylece GABPbeta1L üretmeyecek bir CRISPR tabanlı tedavinin geliştirilmesi. Bu deneyde farelere nakledilen insan beyni kanser hücreleri için CRISPR yaklaşımı gerçekleştirildi. Araştırmacılar önceki proje üzerinde GSK ile çalışıyorlar. Her iki yaklaşım da oldukça deneysel ve geliştirilmesinin birkaç yıl süreceğini söyledi Costello Live Science'a.
