کشف یک کلید پنهان در سلول‌ها که ممکن است رشد سرطان را متوقف کند

به گزارش مجله خبری نگار، این پروتئین که با نام ALDH۴A۱ شناخته می‌شود، نقش محوری در تثبیت شبکه انتقال انرژی درون سلول، به ویژه در میتوکندری‌ها که نیروگاه اصلی تولید انرژی هستند، ایفا می‌کند.

این مطالعه نشان داد که فقدان این پروتئین، مکانیسم انتقال انرژی را مختل می‌کند و سلول‌ها را مجبور می‌کند تا به مسیر‌های انرژی جایگزین که به عنوان اثر واربورگ شناخته می‌شوند، تکیه کنند. اثر واربورگ یک الگوی متابولیکی است که سلول‌های سرطانی را مشخص می‌کند و رشد آنها را افزایش می‌دهد.

این تیم به رهبری دکتر هوی-کوان لین، استاد آسیب‌شناسی و زیست‌شناسی سرطان در دانشگاه دوک، نقش پیروات، مولکولی که از تجزیه گلوکز تولید می‌شود و برای تولید انرژی ضروری است، را بررسی کردند. پیرووات معمولاً از طریق ناقلی به نام MPC به میتوکندری منتقل می‌شود که پیش از این تصور می‌شد تنها از دو پروتئین MPC۱ و MPC۲ تشکیل شده است.

با این حال، این مطالعه نشان داد که ALDH۴A۱ سومین جزء حیاتی این سیستم است که کمپلکس MPC را تثبیت کرده و تضمین می‌کند که پیروات به طور مؤثر به میتوکندری منتقل شود. در غیاب این پروتئین، سیستم انتقال از کار می‌افتد و پیرووات را مجبور می‌کند که خارج از میتوکندری باقی بماند و سلول را به گونه‌ای برنامه‌ریزی مجدد کند که تبدیل آن به یک الگوی سرطانی را تسهیل کند.

این مطالعه نشان داد که فقدان ALDH۴A۱ نه تنها تولید انرژی را مختل می‌کند، بلکه باعث تحریک تغییر شکل سلولی نیز می‌شود که رشد تومور را افزایش می‌دهد. در مقابل، بیان بیش از حد این پروتئین، راندمان تولید انرژی را بهبود بخشید و رشد تومور را به طور قابل توجهی کاهش داد.

دکتر لین گفت: «ما ALDH۴A۱ را به نقش‌های آن در تولید انرژی و سرکوب تومور مرتبط کردیم و این به ما دیدگاه واضح‌تری از نحوه رفتار سلول‌های سرطانی می‌دهد.»

او اشاره کرد که بسیاری از انواع سرطان، کاهش قابل توجهی در سطح این پروتئین نشان می‌دهند که با میزان بقای پایین در بیماران مرتبط است.

این مطالعه شامل آزمایش‌های آزمایشگاهی روی سلول‌های سرطانی کبد انسان و همچنین سلول‌های موش بود و محققان نشان دادند که دستکاری سطح ALDH۴A۱ می‌تواند رشد تومور را کند یا به طور کامل متوقف کند. این نتایج این ایده را تقویت می‌کند که این پروتئین ممکن است یک هدف درمانی امیدوارکننده در توسعه استراتژی‌هایی برای درمان سرطان با مختل کردن شبکه انرژی وابسته به آن باشد.

محققان امیدوارند این کشف به توسعه درمان‌هایی که متابولیسم سلولی را در سرطان هدف قرار می‌دهند، کمک کند و راه را برای نسل جدیدی از دارو‌هایی که قادر به کاهش رشد تومور با تأثیر بر مسیر‌های انرژی هستند، هموار سازد.

منبع: interesting engineering