Промените в метаболитните процеси са отличителен белег на раковите заболявания и могат да доведат до формиране на туморна среда, която е по-кисела.

 

В резултат на това раковите клетки трябва да се адаптират, за да оцелеят в тази негостоприемна среда.


 

В ново проучване, публикувано в сп. Cell Reports, изследователите на Центъра по ракови заболявания "Мофит" са установили, че раковите клетки в кисела среда се подлагат на повишен синтез и натрупване на мазнини.

 

Екипът е открил ключовите сигнални молекули, отговорни за тези промени, и е установил, че тези промени са свързани с лоши резултати и прогресия на заболяването сред пациентите с рак на гърдата.

 

Раковите клетки претърпяват множество промени, които насърчават клетъчното оцеляване и продължаване на растежа на тумора.

 

Една от отличителните промени на раковите клетки е повишеното разграждане на глюкозата, което, когато се комбинира с непълноценно кръвоснабдяване, води до развитието на силно кисела заобикаляща туморна среда.

 

За да оцелеят в тази среда, раковите клетки преминават през адаптивни промени, като активиране на процеса на саморазграждане и рециклиране, наречен аутофагия, и натрупване на мастни капчици като резерв.

 

Мастните капчици играят важна роля в регулирането на баланса на енергията, метаболизма и сигналната трансдукция.

 

Все още учените не са били сигурни как липидните капчици се натрупват в туморните клетки и какво е тяхното въздействие върху оцеляването и прогресията на рака.

 

Изследователите от Мофит са извършили редица лабораторни изследвания с клетъчни линии и лабораторни модели, за да проучат функциите на липидните капчици при рак.

 

Установено е, че клетъчните линии от рак на гърдата, отглеждани в киселинни условия, натрупват вътреклетъчни мастни капчици, които експресират на повърхността си биомаркера - протеин PLIN2. 

 

Мастните капчици се образуват, когато протеин в клетъчната мембрана, наречен OGR1, усети присъствието на киселинната среда.

 

OGR1 впоследствие активира сигналната трансдукция надолу по веригата през протеините фосфолипаза C и PI3K/AKT, което води до образуването на мастни капчици от продуктите на аминокиселините, които са претърпели метаболитно разграждане на по-малки компоненти.

 

След това екипът е искал да оцени биологичните ефекти на мастните капчици и OGR1 върху рака.

 

Чувствителният към киселинна среда рецептор OGR1 е силно експресиран в тумори на гърдата и силно свързан с прогресията на заболяването.

 

Чрез насочване към OGR1, може да се намалят нивата на мастните капчици, да се инхибират реакциите на стрес и клетъчния растеж в киселинна среда и да се намали растежа на тумора в лабораторни условия.

 

Изследователите са открили, че високата експресия на биомаркера на липидните капчици PLIN2 е свързана с по-кратка преживяемост и прогресия на заболяването при пациенти с рак на гърдата.

 

Тези комбинирани наблюдения предполагат, че образуването на мастни капчици, медиирано от OGR1, е важен фактор за развитието на туморите и може да бъде потенциална цел за разработване на противоракови лекарства.

 

Последните проучвания са установили препрограмирането на мастния метаболизъм като нововъзникваща отличителна черта на много видове рак, предоставяйки възможности за терапевтично насочване.

 

Много липидни инхибитори се изследват като противоракови лекарства в клинични проучвания. 

 

Референции:

https://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2022.110796