O echipă de cercetători de la University of Illinois anunță o descoperire care ar putea schimba abordarea unuia dintre cele mai greu de tratat tipuri de cancer. Lin-Feng Chen, Susan A. Martinis și studenta doctorandă Xiaodan Lin au constatat că reducerea nivelului enzimei leucil-tRNA sintetază (LARS) împiedică celulele canceroase hepatice să se mai multiplice. Rezultatele, publicate în revista Cell Death & Disease, sugerează că LARS ar putea deveni o țintă terapeutică promițătoare împotriva cancerului de ficat, o boală dificil de diagnosticat din timp și cu o rată ridicată de recidivă.
- Scăderea nivelului de LARS oprește multiplicarea celulelor de cancer hepatic.
- LARS este puternic exprimată în tumorile hepatice și asociată cu o supraviețuire scăzută a pacienților.
- Descoperirea pune bazele unor viitoare tratamente țintite și personalizate.
De ce au ales cercetătorii să studieze o enzimă considerată banală
Cancerul hepatic rămâne una dintre principalele cauze de deces prin cancer la nivel mondial și, potrivit echipei, a doua cauză de mortalitate oncologică după cancerul pulmonar. Diagnosticarea tardivă și recidivele frecvente îl fac deosebit de greu de tratat, ceea ce alimentează căutarea de noi ținte moleculare.
Atenția s-a îndreptat către LARS, o enzimă cunoscută de multă vreme drept una „de menaj”, esențială pentru ca celulele să producă proteine. „LARS atașează aminoacidul leucină la ARN-ul de transfer corespunzător pentru a traduce codul genetic”, a explicat Martinis. Aceeași enzimă are însă și funcții secundare: poate acționa ca un senzor de nutrienți care activează căi de creștere precum mTORC1 în funcție de disponibilitatea leucinei. Un nivel ridicat de LARS a fost raportat și în alte forme de cancer, precum cel pulmonar și osteosarcomul, ceea ce a ridicat suspiciunea că enzima ar putea avea un rol care depășește simpla sinteză a proteinelor.
„Studiul nostru a urmărit să afle dacă perturbarea nivelurilor de LARS poate expune o slăbiciune a celulelor de cancer hepatic și poate oferi o nouă cale de tratament”, a precizat Chen.
Un rezultat neașteptat: proteinele au continuat să se producă, dar celulele au îmbătrânit
Pentru a testa ipoteza, Lin a folosit celule hepatice HepG2. Așteptarea inițială era ca eliminarea LARS să încetinească creșterea tumorală prin oprirea producției de proteine. Ce s-a întâmplat însă a surprins echipa.
„În mod surprinzător, producția de proteine a rămas în mare parte intactă”, a povestit Martinis. „Celulele canceroase au devenit stresate, mitocondriile lor au început să funcționeze defectuos, ele au îmbătrânit prematur și au încetat să se mai dividă.”
Potrivit lui Chen, atunci când nivelul de LARS scade, celulele canceroase suferă stres mitocondrial, acumulează specii reactive de oxigen care le afectează, activează autofagia și, în final, intră într-o stare de senescență în care nu se mai înmulțesc. Cu alte cuvinte, LARS pare să ajute celulele tumorale să rămână „în formă” metabolic și să continue să crească — o dependență pe care cercetătorii speră să o poată exploata.
Ce urmează după această descoperire de laborator
Rezultatele țin deocamdată de cercetarea fundamentală, dar autorii le descriu drept o bază pentru viitoare lucrări translaționale. În practică, aceasta înseamnă că trecerea de la observațiile de laborator la un medicament aplicabil pacienților ar necesita ani de teste suplimentare; descoperirea în sine nu reprezintă încă un tratament disponibil.
Ca pas următor, Chen și Martinis își propun să înțeleagă mecanismul detaliat prin care LARS contribuie la supraviețuirea celulelor de cancer hepatic. Pe termen lung, echipa speră ca aceste cunoștințe să ducă la terapii țintite și să ajute medicii să identifice pacienții cu forme mai agresive de boală, care ar putea beneficia de tratamente personalizate.
Cât de mult ar putea schimba astfel de descoperiri de laborator viitorul tratamentelor oncologice? Spuneți-ne ce părere aveți despre direcția cercetării împotriva cancerului hepatic.
