Noi tratamente pentru melanom, cea mai severă formă de cancer de piele, ar putea fi în curând accesibile după o descoperire ştiinţifică majoră făcută de cercetători din Statele Unite.
Cercetătorii de la institutul de cercetări biomedicale Sanford Burnham Prebys din California, Statele Unite, au arătat pentru prima dată că inhibarea unei enzime metabolice cheie ucide celulele canceroase şi opreşte creşterea tumorilor melanomului.
Descoperirile, publicate joi în revista Nature Cell Biology, ar putea duce la o nouă clasă de medicamente pentru a trata selectiv melanomul.
Cancerul de piele este cea mai comună formă dintre toate cancerele. Deşi melanomul reprezintă doar un procent din cazurile de cancer de piele, acesta cauzează marea majoritate a deceselor în cancerul de piele.
„Am descoperit că melanomul este dependent de o enzimă numită GCDH”, a declarat Ze’ev Ronai, profesor şi director al Centrului de Cancer de la Sanford Burnham Prebys, într-un comunicat de presă. „Dacă inhibăm enzima, aceasta duce la modificări ale unei proteine cheie, numită NRF2, care îşi dobândeşte capacitatea de a suprima cancerul. Acum, scopul nostru este să găsim un medicament sau medicamente care să limiteze activitatea GCDH, ce ar putea reprezenta potenţiale noi terapii pentru melanom”
Eliminarea GCDH înfometează tumorile
Tumorile cresc rapid şi necesită o mulţime de „combustibil” pentru a se răspândi. Oamenii de ştiinţă au investigat modalităţi de a înfometa celulele canceroase. Cu toate acestea, oricât de promiţătoare ar fi această abordare, rezultatele au fost mai puţin strălucitoare, întrucât, atunci când medicii elimină o sursă de hrană, cancerul găseşte de obicei o alta rapid.
Cercetătorii au arătat că Glutaril-CoA Dehidrogenaza (GCDH) joacă un rol „semnificativ” în metabolizarea lizinei şi triptofanului, aminoacizi esenţiali pentru sănătatea umană. Când echipa a început să studieze modul în care celulele melanomului generează energie din lizină, ei au descoperit că GCDH era „esenţială pentru misiune”.
„Celulele melanomului „mănâncă” lizină şi triptofan pentru a produce energie”, spune primul autor al studiului Sachin Verma, cercetător postdoctoral în laboratorul prof. Ronai.
„Cu toate acestea, valorificarea energiei din această cale necesită celulele canceroase pentru a elimina deşeurile toxice produse în timpul acestui proces. Este un proces în şase paşi şi ne-am gândit că celulele vor avea nevoie de toate cele şase enzime. Dar s-a dovedit că doar una dintre aceste enzime este crucială, respectiv GCDH. Celulele melanomului nu pot supravieţui fără porţiunea GCDH a căii de semnalizare”, a precizat cercetătorul.
Experimentele pe animale au arătat că inhibarea GCDH a produs NRF2 cu proprietăţi de suprimare a cancerului.
„Ştim de mult timp că NRF2 poate fi atât un motor, cât şi un supresor al cancerului”, a explicat prof. Ronai. „Nu ştiam cum să convertim funcţia NRF2 de la conducător la supresor. L cancerului. Studiul nostru actual a identificat acest răspuns”, a mai precizat cercetătorul.
Tratamentul nu a funcţionat cu alte tipuri de cancer
Autorii studiului au descoperit că inhibarea GCDH a vizat selectiv tumorile melanomului. Experimente similare în plămâni, sâni şi alte tipuri de cancer nu au produs acelaşi impact. Echipa crede că aceste tipuri de cancer se bazează şi pe alte enzime.
Cercetătorii au mai arătat că tumorile sărace în GCDH pot fi, de asemenea, vulnerabile la alimentele bogate în proteine, ceea ce poate crea un potenţial tratament alimentar pentru cancerul de piele.Laboratorul Ronai lucrează în prezent cu oamenii de ştiinţă de la Centrul Conrad Prebys pentru Genomică Chimică pentru a identifica inhibitori ai GCDH cu molecule mici, care ar putea fi punctul de plecare pentru viitoarele tratamente pentru melanom.
„În studiu, am folosit abordări genetice pentru a inhiba GCDH, ceea ce oferă dovada conceptului pentru a ne face să căutăm inhibitori de molecule mici. Căutăm acum în mod activ potenţiale medicamente care ar putea inhiba GCDH, şi care ar putea fi candidaţi pentru noi terapii pentru melanom”, a conchis principalul autor al studiului.
