Descoperiri recente în cancerul de colon ar putea duce la dezvoltarea unor medicamente complet noi

Descoperiri recente în cancerul de colon ar putea duce la dezvoltarea unor medicamente complet noi
septembrie 21 13:16 2023
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

Cancerul de colon se dezvoltă la nivelul celulelor care căptuşesc colonul, regiune a intestinului gros, partea finală a tractului digestiv, şi apare când celulele de la acest nivel, sănătoase în mod obişnuit, încep să se dezvolte necontrolat, formând tumori. Deseori acesta se dezvoltă din polipi, formaţiuni necanceroase care apar în peretele intern al colonului sau rectului odată cu înaintarea în vârstă. Dacă nu sunt trataţi, polipii se pot transforma în tumori canceroase.

Recunoaşterea şi îndepărtarea polipilor precanceroşi poate preveni cancerul colorectal, care se poate răspândi și la alte organe din apropierea colonului, respectiv vezica urinară, uterul sau prostata.

Specialiştii sunt de părere că aceste cancere (de colon şi rectale) au nevoie de 5 -10 ani pentru a se dezvolta.

Cancerul de colon este printre cele mai frecvente afecţiuni maligne la nivel global şi printre cauzele principale de deces, iar statisticice arată că numărul cazurilor de cancer de colon va creşte considerabil în următorii ani.

Un grup de la Centrul de cancer VCU Masse, din Statele Unite a descoperit o interacțiune necunoscută până acum între proteine care este responsabilă de furnizarea de energie celulelor tumorale și care ar putea avea implicații semnificative pentru dezvoltarea unor tratamente viitoare pentru cancerul de colon.

Rezultatele studiului au fost publicate pe 8 septembrie, în revista medicală, Cell Reports.

„Acest studiu este foarte important, deoarece am putea folosi aceste descoperiri pentru a informa dezvoltarea unui medicament complet nou împotriva cancerului chiar aici, la Massey”, a declarat autorul studiului, Can Senkal, membru al programului de cercetare în domeniul biologiei cancerului de la Massey și profesor asistent în cadrul Departamentului de biochimie și biologie moleculară de la facultatea de medicină VCU.

Răspunsul se află într-o clasă de compuși grași cunoscuți sub numele de ceramide.

Ceramidele reglează o serie de funcții celulare vitale, iar multe medicamente împotriva cancerului stimulează generarea de ceramide pentru a ajuta la respingerea bolii.

Atunci când această producție de ceramide este întreruptă, celulele canceroase pot supraviețui și crește mai eficient.

Echipa de la Massey început să analizeze pe scară largă celulele în laborator pentru a identifica ce proteine interacționează în mod regulat cu proteinele producătoare de ceramide, pentru a identifica modelele potențiale care ar putea justifica investigații suplimentare.

Ceramid-sintetazele – enzimele responsabile de generarea ceramidei – vin într-un pachet de șase arome diferite: Ceramida sintetaza 1-6.

Prin cercetările lor, echipa de la Massey a observat că prima aromă, ceramid-sintetaza 1 (CerS1), este foarte interactivă cu o anumită proteină cunoscută sub numele de proteina de șoc termic 27 (Hsp27).

Proteinele de șoc termic acționează ca niște șaperoane (proteine ajutătoare) pentru ca alte proteine să își păstreze funcția completă; cu toate acestea, o supraabundență a acestora poate înclina balanța și împiedica ceramidele sintetaze să își facă treaba.

Cercetătorii au observat, de asemenea, că activitatea Hsp27 era mai mare în multe celule de cancer de colon, în timp ce, în același timp, activitatea CerS1 era semnificativ mai mică, ceea ce i-a determinat pe cercetătorii de la VCU sa să se gândească dacă absența uneia dintre ele era legată de prezența celeilalte.

„Există acest tip de relație yin-yang, și astfel ne-a venit ideea s-o urmărim”, a declarat Senkal.

„Este ca și cum, Hsp27 ar fi protagonistul negativ care îl reține pe cel pozitiv, CerS1″, a explicat el.

Prin intermediul studiului, echipa a identificat un mecanism biologic specific prin care Hsp27 a interacționat cu și a inhibat funcția lui CerS1 în celulele cancerului de colon.

Prin blocarea deliberată a activității Hsp27 în aceste celule, cercetătorii au confirmat că prezența redusă a Hsp27 a dus la o reactivare accentuată a CerS1, care, la rândul său, a forțat o reducere a funcției mitocondriale.

„Celulele canceroase se bazează pe mitocondrii care le oferă energia necesară pentru a se înmulți. Fără aceasta, celulele canceroase nu mai pot susține cantitatea de energie de care au nevoie și mor”, a declarat Senkal.

Prin blocarea funcției acestor proteine de șoc termic, ei au reușit, în esență, să reactiveze activitateaa celulară care ar putea deconecta sursa de energie conectată la cancer, a explicat Senkal.

Această descoperire i-a determinat pe autorii studiului să sugereze că Hsp27 ar putea fi o țintă principală în crearea de noi terapii pentru cancerul de colon.

„Putem urmări cu adevărat aceste interacțiuni proteină-proteină și să reactivăm cu precizie anumite enzime, în timp ce nu ne atingem de altele”, a precizat Senkal.

Aceste descoperiri sunt rezultatul unui deceniu de cercetări ale echipei VCU.

Cercetătorii speră să colaboreze cu alți oameni de știință de la Massey într-un efort pe termen lung pentru a aplica aceste descoperiri la dezvoltarea de noi medicamente, în cadrul centrului de oncologie.

Deși acest studiu a furnizat rezultate încurajatoare în cazul cancerului de colon, echipa speră să extindă domeniul de aplicare al acestei cercetări la alte tumori solide în care a fost observată supraexprimarea Hsp27, inclusiv cancerul pulmonar, pancreatic și de prostată.

„Sperăm să demonstrăm această legătură și în alte tumori”, a mai precizat cercetătorul.