Oamenii de ştiinţă de la Spialul pediatric canadian SickKids au identificat o genă-cheie care ar putea conduce la tratamente de nouă generaţie pentru meduloblastom, cea mai frecventă tumoră malignă a creierului la copii.
În tumorile canceroase, există celule speciale, numite celule de propagare a tumorilor, care conduc la formarea şi creşterea acestora. Întrucât aceste celule pot supravieţui tratamentelor standard, cum ar fi radiaţiile şi chimioterapia, tumora poate creşte din nou provocând o recidivă.
Noua cercetare publicată pe 24 ianuarie în revista Developmental Cell furnizează dovezi că ţintirea genei KCNB2 ar putea îmbunătăţi tratamentele actuale împotriva cancerului, abordând creşterea tumorilor de meduloblastom.
„Celulele care propagă tumorile sunt principalul motiv pentru care tumorile cresc şi recidivează. Prin ţintirea unui canal de potasiu specific, am reuşit să reducem creşterea tumorală fără a afecta celulele sănătoase din jur”, spune dr. Xi Huang, unul dintre autorii principali şi cercetător principal în cadrul programului Dezvoltare, celule stem şi biologia cancerului de la spitalul din Toronto.
„Această descoperire deschide noi căi pentru dezvoltarea de noi terapii care ar putea transforma modul în care tratăm acest cancer al creierului comun la copii”, a menţionat medicul.
Restrângerea genei de creştere a tumorii
Folosind un model preclinic modificat genetic, cercetătorii au descoperit o listă de gene legate de creşterea tumorilor. Două dintre aceste gene erau implicate în canalele de potasiu. Aceste căi permit potasiului să iasă din celule. Simultan, o analiză a transcriptomului meduloblastomului (toate genele exprimate de tumoră) au arătat că aceste canale de potasiu erau prezente la om peste nivelurile aşteptate.
„Pentru a identifica ţintele terapeutice ideale, am dezvoltat o nouă metodă de screeningin vivo care arată ce gene sunt esenţiale pentru supravieţuirea tumorilor”, spune dr. Michael Taylor, cercetător adjunct la SickKids şi profesor la Coegoiul de medicină Baylor şi Centrul de cancer pediatric din Texas.
Laboratorul a analizat mai atent genele şi a descoperit că unul dintre aceste canale joacă un rol cheie, ajutând celulele care propagă tumorile să se înmulţească pentru a conduce creşterea meduloblastomului.
„Fără KCNB2, celulele tumorale au început să îşi piardă integritatea, declanşând un lanţ de evenimente care, în cele din urmă, întrerupe procesul de propagare a tumorii şi opreşte creşterea tumorii”, a explicat primul autor, dr. Jerry Fan.
Cum afectează potasiul creşterea tumorală?
Potasiul este un ion esenţial care susţine multe funcţii umane, inclusiv menţinerea nivelului normal de lichid în celule. Imaginaţi-vă un balon cu apă - dacă primeşte prea multă apă, se sparge. Oamenii de ştiinţă au descoperit că blocarea KCNB2 a făcut ca celulele tumorale ale meduloblastomului să se umfle cu apă, la fel ca un balon prea plin. Pe măsură ce celulele se dilatau, structurile lor interne se rupeau, oprind mecanismele care determină creşterea tumorilor.
Către o nouă terapie pentru meduloblastom
Cercetătorii sunt încântaţi de posibilităţile pe care această descoperire le oferă pentru dezvoltarea de tratamente pentru meduloblastom care vizează gena KCNB2.
Cercetătorii au lucrat cu o companie specializată în descoperirea de medicamente pentru canale ionice pentru a evalua eficacitatea a peste 30.000 de molecule mici care ar putea inhiba funcţia KCNB2.
În prezent, echipa validează moleculele identificate şi le vor testa eficacitatea celor mai puternice candidate pe modele preclinice.
„Identificarea moleculei care poate bloca cel mai eficient KCNB2 este următoarea noastră etapă pentru a dezvolta o terapie ţintită eficientă pentru meduloblastom”, explică dr. Huang.
Cercetătorii speră că aceste descoperiri vor avansa dincolo de experimentele de laborator şi vor ajunge la stadiul de terapii reale pentru pacienţi.
