Într-o nouă premieră mondială, oamenii de ştiinţă au reuşit să identifice mecanismele pe care celulele leucemiei mieloide acute (LMA) le folosesc pentru a produce „radicali liberi" - produsul secundar al unui proces celular care alimentează în mod agresiv creşterea celulelor canceroase şi limitează eficacitatea tratamentelor actuale.
Cercetătorii de la universitatea din Newcastle şi de la Institutul de Cercetare Medicală Hunter (HMRI) care au făcut descoperirile au identificat şi o strategie pentru a reduce la tăcere producţia de radicali liberi în celulele leucemice, consolidând astfel răspunsul acestora la terapiile actuale utilizate pentru tratarea pacienţilor cu leucemie.
Noua cercetare a fost publicată marţi, în revista Science Signaling.
Speciile reactive de oxigen (ROS)
Speciile reactive de oxigen (ROS), cunoscute şi sub numele de radicali liberi, reprezintă un produs secundar necesar al proceselor celulare din cadrul organismului uman.
Cu toate acestea, producerea excesivă sau necontrolată de ROS poate provoca deteriorarea ADN-ului, a celulelor şi a ţesuturilor, ducând la apariţia bolilor.
În cazul cancerului, celulele maligne devin dependente de ROS, folosindu-se de puterea lor distructivă pentru a provoca modificări continue ale mecanismelor de creştere şi supravieţuire a celulelor, ceea ce le face aproape imposibil de tratat.
De asemenea, celulele canceroase folosesc ROS pentru a-şi amplifica creşterea prin oxidarea proteinelor necesare pentru energie.
Profesorul asociat Mat Dun, cercetător în domeniul biomedical de la universitatea din Newcastle, a declarat că în ultimii ani a crescut frecvenţa rapoartelor privind prezenţa excesivă a ROS în cazul cancerului, însă până acum, s-au ştiut prea puţine despre mecanismele specifice implicate.
„Ne-am propus să investigăm sursa de ROS în celulele leucemice şi modul în care ROS influenţează creşterea celulelor leucemice, supravieţuirea şi răspunsul la terapiile anticancerigene.
„Şi ce e important, am crezut că, dacă am putea identifica modul în care ROS perpetuează malignitatea, am putea găsi o modalitate de a atenua producţia de ROS şi de a controla sau reduce creşterea şi supravieţuirea celulelor leucemice", a menţionat profesorul.
O premieră mondială
Este pentru prima dată când efectul ROS sau al radicalilor liberi a fost caracterizat la nivelul întregului „proteom", adică al tuturor proteinelor, în leucemia mieloidă acută.
Întrucât se crede că ROS este un jucător cheie în aproape toate tipurile de cancer, aceste descoperiri ar putea fi eficiente şi pentru alte tipuri de malignitate, spune profesorul Dun.
„Medicamentele anticancerigene acţionează de obicei vizând proteinele, ceea ce face ca descoperirea noastră să fie extrem de informativă în cercurile de cercetare a leucemiei, şi sperăm că asta se va traduce prin îmbunătăţirea supravieţuirii viitorilor pacienţi cu leucemie".
Călătoria spre această descoperire
Pentru a efectua cercetarea, echipa a folosit o tehnică specializată cunoscută sub numele de „profilare proteomică de înaltă rezoluţie".
Aceasta a presupus evaluarea gamei de proteine din celulele sanguine ale pacienţilor cu leucemie mieloidă acută faţă de celulele sanguine sănătoase, deoarece proteinele sunt cele care controlează modul în care celulele cresc şi răspund sau rezistă la terapiile împotriva cancerului.
Cu ajutorul colaboratorilor danezi, echipa a evaluat modul în care ROS a influenţat proteinele din celulele leucemice faţă de cele sănătoase.
„Profilul nostru proteomic a arătat că proteinele afectate de ROS au fost mai puternic exprimate la unii pacienţi decât la alţii şi, în cazul celor cu expresie ridicată, am identificat o mutaţie genetică comună pentru fiecare probă", a explicat profesorul Dun.
Reducerea la tăcere a radicalilor liberi din LMA
Proteinele identificate ca fiind afectate în probele de cancer sunt considerate o vulnerabilitate terapeutică.
„Am ştiut că dacă am putea găsi sau dezvolta medicamente care să vizeze proteinele active sau prezente în celulele leucemice, am putea împiedica capacitatea cancerului de a creşte şi supravieţui perpetuu".
În parteneriat cu compania farmaceutică GSK (GlaxoSmithKline), echipa a testat noul său medicament care vizează ROS în modelele de leucemie, descoperind că a fost împiedicată creşterea celulelor leucemice.
Acest lucru s-a întâmplat în special în modelele care imitau tipurile de leucemie rezistente la medicamente.
Autorii aspun că dacă testele clinice viitoare vor confirma siguranţa şi eficacitatea medicamentului care ţinteşte ROS, această abordare va ajuta probabil un subset mare de persoane cu leucemie mieloidă acută, inclusiv pe cele cu boală rezistentă la medicamente.
(Credit foto articol: Newcastle University).
