Kreftceller i sultmodus: Ny studie avslører overraskende samarbeid!

Ny forskning undersøker hvordan kreftceller håndterer næringsstoffer og hvordan de kan forhindres fra å motta terapi. To viktige studier kaster lys over mekanismene som tumorceller overlever i møte med næringsmangel.

En studie av amerikanske og franske forskere publisert i tidsskriftet Nature viser at kreftceller samarbeider om distribusjon av næringsstoffer, spesielt aminosyrer. Tidligere teorier antok at kreftceller konkurrerer om næringsstoffer, noe som resulterer i mer aggressive svulster. Den nye studien, ledet av Carlos Carmona-Fontaine fra New York University, bruker et robotmikroskop og spesialisert bildeanalyseprogramvare for å analysere veksten av kreftceller under ulike forhold.

Samarbeid mellom kreftceller

Forskningsresultatene viser at kreftceller samarbeider mer når det er mangel på aminosyrer, spesielt glutamin. Mens større cellepopulasjoner drar nytte av en aminosyremangel, er mindre cellegrupper ugunstige. Tumorceller frigjør enzymer som bryter ned oligopeptider, små proteiner som består av aminosyrekjeder, til frie aminosyrer. Dette samarbeidet skaper en felles pool av aminosyrer som er avgjørende for overlevelse i tumormikromiljøet. Det ble også testet om hemming av et bestemt enzym med stoffet bestatin kunne stoppe tumorvekst, noe som ble bekreftet i resultatene. Eksperimentelle tilnærminger der genet for enzymet ble slått av ved hjelp av Crispr-gensaksen førte også til en nedgang i svulstveksten hos mus, spesielt som en del av en proteinbegrenset diett.

I tillegg har forskere fra det tyske kreftforskningssenteret (DKFZ) i Heidelberg og Forskningsinstituttet for molekylær patologi (IMP) i Wien igjen undersøkt kreftcellenes overlevelsesmekanismer. De fant at når de mangler næringsstoffer, kan kreftceller bytte til alternative matkilder, spesielt bryte ned proteiner fra miljøet. Ved å bruke CRISPR-Cas9-gensaksen slo forskerne av uttrykket av nesten alle gener for å identifisere genetiske komponenter som er involvert i denne bytteprosessen.

Studien avslørte oppdagelsen av et tidligere ukarakterisert gen som er nødvendig for overlevelse av kreftceller når de får næringsstoffene sine fra ekstracellulære proteiner. Dette genet koder for membranproteinet "LYSET" (Lysosomal Enzyme Trafficking Factor), som spiller en sentral rolle i funksjonen til lysosomer. Lysosomer er ansvarlige for å fordøye proteiner i cellen. Hvis LYSET mangler, er det ikke mulig for kreftcellene å bytte til alternative næringskilder, noe som bremser tumorutviklingen hos forsøksdyr. Betydningen av LYSET og mannose-6-fosfat metabolske vei kan gi fremtidige terapeutiske mål for å bekjempe metabolske flaskehalser ved kreft, som rapportert i tidsskriftet "Science".

Oppsummert viser nyere forskning at en bedre forståelse av næringsopptak og interaksjoner mellom kreftceller potensielt kan føre til innovative behandlingsmetoder. Funnene fra studiet av næringssamarbeid og genetiske faktorer kan åpne for nye strategier i kampen mot kreft, spesielt gjennom kombinasjonen av enzymhemming og målrettede kosttilpasninger.