Рекомендуем, 2019

Выбор редакции

Диета советы и стратегии для похудения с инсулинорезистентностью
Восемь преимуществ масла авокадо для кожи
Сауна: польза для здоровья, риски и меры предосторожности

Рак: ученые показывают, как повысить лучевую терапию

Ученые недавно определили молекулярный путь, который связывает движение энергетических центров, или митохондрий, в раковых клетках с устойчивостью к радиотерапии. Это, по их словам, может привести к улучшению лечения рака.


По словам ученых, нацеливание на путь, который контролирует митохондрии, может повысить эффективность лучевой терапии.

Хотя предыдущие исследования уже показали, что путь, называемый Arf6-AMP1-PRKD2, играет ключевую роль в инвазивности рака, его связь с устойчивостью к лечению остается неясной.

Изучая агрессивные клетки рака молочной железы, ученые из Университета Хоккайдо в Японии обнаружили, что Arf6-AMP1-PRKD2 контролирует движение митохондрий внутри клеток.

Недавняя статья в журнале Связи природы описывает свою работу.

Этот путь позволяет митохондриям "рассеиваться" и двигаться к периметру клеток, что увеличивает инвазивность рака.

Команда заметила, что блокирование пути привело к тому, что генерирующие энергию структуры собрались в центре клеток. Там митохондрии начали производить и выделять чрезмерное количество нестабильных молекул, богатых кислородом, известных как активные формы кислорода (АФК).

Молекулы АФК являются обоюдоострым мечом при раке; до определенного уровня они способствуют инвазивности рака, но когда их количество чрезмерно, они убивают раковые клетки.

АФК, движение митохондрий и интегрин

Одна из причин, по которой радиотерапия, в которой используется ионизирующее излучение, может уменьшить или устранить опухоли, заключается в том, что она увеличивает выработку АФК внутри раковых клеток.

Однако некоторые виды рака становятся устойчивыми к лучевой терапии и другим методам лечения, которые работают путем увеличения АФК в раковых клетках, потому что клетки развивают толерантность к молекулам.

Исследование не является первым, чтобы заметить, что митохондрии перемещаются внутри клеток. Известно, что это движение происходит при различных обстоятельствах. Когда лейкоциты, например, движутся к цели - такой как патоген или потенциально вредный агент - их митохондрии будут накапливаться в их задних концах.

В инвазивных раковых клетках, с другой стороны, "электростанции" собираются в переднем крае клетки.

Белок, называемый интегрин, также, по-видимому, участвует в инвазивности рака. Белок обычно находится в клеточной мембране и помогает прикрепить клетку к матрице веществ, которые окружают клетки и удерживают ткани вместе.

В новом исследовании более подробно рассматривается, как АФК, динамика митохондрий в клетках и интегрин могут быть связаны при инвазивном раке.

Исследование связи при инвазивном раке

Исследователи провели ряд экспериментов на инвазивных клетках рака молочной железы. Они отслеживали выработку АФК и движение митохондрий в клетках, помечая различные молекулы флуоресцентными маркерами.

Затем они заблокировали определенные молекулы, связанные с инвазивностью рака, и наблюдали, что случилось с этими механизмами. Так они определили путь Arf6-AMP1-PRKD2.

Результаты показали, что этот путь помогает перерабатывать интегрин в раковой клетке, заставляя его образовывать «комплекс адгезии» в мембране клетки. В конце концов, это вызвало движение митохондрий к краю клетки.

Блокирование пути, однако, заставило митохондрии собираться в середине раковой клетки вместо края и уменьшало инвазивность.

Затем команда продемонстрировала, что именно это собрание в центре привело к тому, что митохондрии производили избыточное количество молекул АФК, которые убивали клетки.

По словам авторов, «эти результаты указывают на новую молекулярную связь между движениями клеток и митохондриальной динамикой, которая, по-видимому, имеет решающее значение как для инвазивной активности, так и для толерантности к АФК высокоинвазивного рака».

Они заключают:

«Наши результаты могут также привести к появлению новых стратегий для повышения эффективности ROS-опосредованной терапии рака, такой как [лучевая терапия]».

Популярные категории

Top