Una dintre marile provocări în tratarea cancerului este împiedicarea dezvoltării metastazelor, iar un nou studiu dezvăluie unul dintre mecanismele fundamentale prin care se întâmplă acest lucru. Cunoscând acum acest mecanism, oamenii de ştiinţă speră să-l poată opri pentru a stopa cancerul.
Cheia acestui proces nou descoperit este o proteină şaperon, GRP78, un tip de proteină care ajută la plierea sau desfăşurarea proteinelor mai mari, practic construindu-le (sau distrugându-le), ceea ce afectează apoi dacă acestea sunt active şi funcţionale din punct de vedere biologic.
O echipă condusă de facultatea de medicină Keck, din cadrul universităţii California (USC) a descoperit că celulele canceroase pot deturna proteina GRP78, folosind-o pentru a se răspândi mai mult în organism şi a rezista la tratament.
Acest lucru pare să se întâmple deoarece proteina migrează atunci când este supusă stresului. GRP78 se găseşte de obicei în partea de reticul endoplasmatic al unei celule, dar această cercetare arată că se deplasează spre nucleu şi schimbă comportamentul celulei.
„Să vedem GRP78 în nucleu controlând expresia genelor este o surpriză totală", spune Amy Lee, biochimist şi biolog molecular la USC.
„Când vine vorba de mecanismele de bază ale celulelor canceroase, acesta este un lucru nou pe care, din câte ştiu eu, nimeni nu l-a mai observat până acum", a precizat cercetătorul.
Descoperirea a fost făcută prin analiza modului în care GRP78 reglează gena EGFR, asociată anterior cu cancerul.
Pentru a confirma migrarea GRP78 au fost folosite tehnici avansate de imagistică 2D şi 3D - inclusiv microscopia confocală, în care se folosesc fascicule separate de lumină pentru creşterea rezoluţiei.
(Imagine: Celule canceroase. Celule cu GRP78 (rândul de sus) şi fără (rândul de jos) - albastrul arată nucleul, verdele arată proteina citoscheletică. Credit: Ze Liu/Amy Lee, PNAS, 2023)
Alte metode, inclusiv secvenţierea ARN (pentru realizarea imaginilor activităţii celulelor), au fost apoi folosite pentru a vedea mai îndeaproape ce face de fapt proteina GRP78.
S-a dovedit că genele cheie pe care aceasta le reglează sunt implicate în migraţia şi invazia celulară.
O altă descoperire importantă făcută de cercetători a fost modul în care GRP78 se leagă sau interacţionează cu o altă proteină celulară, ID2.
Se pare că GRP78 împiedică ID2 să îşi îndeplinească funcţia obişnuită, şi anume aceea de a limita activitatea genelor implicate în migraţia celulară, inclusiv EGFR.
Deşi toate acestea descoperiri pot părea foarte tehnice, odată ce oamenii de ştiinţă înţeleg cum acţionează proteine precum GRP78 în ceea ce priveşte metastaza cancerului, pot începe să se gândească la modalităţi de a le controla.
De exemplu, oprind GRP78 să se deplaseze sau blocând ID2, ar putea fi capabili să împiedice răspândirea celulelor canceroase.
Pentru a ajunge în acest stadiu va fi nevoie de mult mai multe cercetări, dar în mod regulat se fac descoperiri atunci când vine vorba de creşterea cancerului - fie că este vorba de modul în care ajung în sânge sau se răspândesc în oase (metastaze osoase).
„Acesta este un concept nou", spune Lee. „Proteina în sine este soldatul care îşi face treaba, dar acum ne gândim că nu este vorba doar de activitatea sa, ci şi de locul în care este se află aceasta", a mai precizat ea.
Cercetarea a fost publicată săptămâna trecută, în revista PNAS.
