Теперь, ученые из Института Wistar определили новый механизм, который выборочно работает в гипоксических опухолях, чтобы позволить опухолевым клеткам процветать и продолжить распространяться несмотря на низкую кислородную окружающую среду. Дарио К. Альтьери, Доктор медицины, президент Вистэра и генеральный директор и ведущий автор исследования, и коллеги показал, как активация этого пути приводит к неблагоприятному прогнозу для пациентов с глиомами – типу опухоли головного мозга – и как путь мог быть ценной терапевтической целью при раке. Результаты были изданы в журнале Cancer Cell.«Гипоксия – почти универсальный признак агрессивного роста опухоли, и вплоть до сих пор, мы действительно не были в состоянии сконцентрировать внимание на пути, ответственном за это поведение», сказал Альтьери, который является также директором Онкологического центра Института Wistar и Robert & Penny Fox Distinguished Professor. «Наше исследование точно определяет новый путь, на который опухолевые клетки не только выживают, но и на самом деле продолжают делиться несмотря на низкую кислородную окружающую среду.
В сущности это предоставляет весьма необходимый ответ для точно, как опухолевые клетки в состоянии получить энергию, они должны упорствовать, когда сталкивающийся с неблагоприятными условиями».Митохондрии, известные как «электростанция» клеток из-за их роли в выработке энергии, являются главным источником вызванного гипоксией перепрограммирования в опухолях. Лаборатория Altieri показала, что белок Akt, который играет ключевую роль в передаче сигналов клетки и метаболизме, накапливается в митохондриях во время гипоксии.
Когда это происходит, белок, PDK1 – phosphorylated на уникальном месте, и закрыт комплекс, ответственный за клеточное дыхание. Путь тогда использует метаболизм опухоли, чтобы расщепить глюкозу и использовать ее энергию уменьшить некроз клеток и поддержать быстрое увеличение.
Митохондриальная передача сигналов между Akt и PDK1 была проанализирована в когорте 116 пациентов с глиомами. Активация этого сигнального пути прогрессивно увеличивалась в различных типах глиом, с самой высокой деятельностью, замеченной в пациентах с глиобластомой, особенно трудной к удовольствию формой рака мозга, который представляет приблизительно 15 процентов всех опухолей головного мозга.«Мы взволнованы нашими результатами, потому что есть наркотики, которые существуют, которые определенно предназначаются для Akt при раке.
Эти наркотики создали ограниченные клинические ответы до настоящего времени, но мы полагаем с дальнейшим расследованием, что можем быть в состоянии повторно иметь целью эти наркотики как жизнеспособный подход, чтобы ослабить способность опухоли приспособиться к гипоксии», сказал Янг Чан Чэ, доктор философии, объединенный научный сотрудник в лаборатории Altieri и первый автор исследования.