Prima pagină » Sanatate » Stiri medicale » Oamenii de știință a deslușit un mister vechi de 100 de ani despre cancer
Oamenii de știință a deslușit un mister vechi de 100 de ani despre cancer

Oamenii de știință a deslușit un mister vechi de 100 de ani despre cancer

24 ian. 2021, 14:59,
în Sanatate

Anul 2021 marchează 100 de ani de la o descoperire fundamentală care este predată în fiecare manual de biochimie. În 1921, medicul german Otto Warburg a observat că celulele canceroase recoltează energie din zahărul din glucoză într-un mod ciudat ineficient: mai degrabă decât să o „ardă” folosind oxigen, celulele canceroase fac ceea ce fac drojdia – o fermentează. Acest proces independent de oxigen are loc rapid, dar lasă o mare parte din energia din glucoză neexploatată.

Diferite ipoteze pentru a explica efectul Warburg au fost propuse de-a lungul anilor, inclusiv ideea că celulele canceroase au mitocondrii defecte – „fabricile lor de energie” – și, prin urmare, nu pot efectua arderea controlată a glucozei. Dar niciuna dintre aceste explicații nu a rezistat testului timpului. (Mitocondriile celulelor canceroase funcționează foarte bine, de exemplu.)

Experimente genetice și biochimice

Acum, o echipă de cercetare de la Institutul Sloan Kettering condusă de imunologul Ming Li oferă un nou răspuns, bazat pe un set greu de experimente genetice și biochimice și publicat pe 21 ianuarie în revista Science, potrivit Medical Xpress.

Se reduce la o legătură neapreciată anterior între metabolismul Warburg și activitatea unei enzime de putere din celula numită PI3 kinază.

„Kinaza PI3 este o moleculă cheie de semnalizare care funcționează aproape ca un comandant-șef al metabolismului celular”, spune dr. Li. Cele mai multe dintre evenimentele celulare costisitoare de energie din celule, inclusiv diviziunea celulara, apar doar atunci cand PI3 kinaza da indicii.

Pe măsură ce celulele trec la metabolismul Warburg, activitatea kinazei PI3 este crescută și, la rândul său, angajamentul celulelor de a diviza este consolidat. Este cam ca și cum ai da comandantului-șef un megafon.

Descoperirile revizuiesc viziunea acceptată în mod obișnuit în rândul biochimiștilor, care vede metabolismul ca fiind secundar semnalizării celulare. Ei sugerează, de asemenea, că orientarea metabolismului ar putea fi o modalitate eficientă de a împiedica avansarea cancerului.

Provocarea vizualizării manualului

Dr. Li și echipa sa, inclusiv studentul Ke Xu, au studiat metabolismul Warburg în celulele imune, care se bazează și pe această formă aparent ineficientă de metabolism. Când celulele imune sunt avertizate cu privire la prezența unei infecții, un anumit tip numit celule T se deplasează de la forma tipică de ardere a oxigenului a metabolismului la metabolismul Warburg pe măsură ce cresc și utilajele de combatere a infecțiilor.

Comutatorul cheie care controlează această schimbare este o enzimă numită lactat dehidrogenază A (LDHA), care se face ca răspuns la semnalizarea kinazei PI3. Ca urmare a acestei comutări, glucoza rămâne doar parțial defalcată și moneda energetică a celulei, numită ATP, este generată rapid în citosolul celulei. (În schimb, atunci când celulele folosesc oxigen pentru a arde glucoza, moleculele parțial descompuse se deplasează către mitocondrii și sunt descompuse în continuare acolo pentru a produce ATP cu o întârziere.)

Dr. Li și echipa sa au descoperit că la șoareci, celulele T lipsite de LDHA nu și-ar putea susține activitatea kinazei PI3 și, ca urmare, nu ar putea combate eficient infecțiile. Pentru Dr. Li și echipa sa, acest lucru a implicat faptul că această enzimă metabolică controlează activitatea de semnalizare a unei celule.

„Domeniul a funcționat în ipoteza că metabolismul este secundar semnalizării factorilor de creștere”, spune dr. Li. Cu alte cuvinte, semnalizarea factorului de creștere determină metabolismul, iar metabolismul susține creșterea și proliferarea celulelor. Deci, observația că o enzimă metabolică, cum ar fi LDHA, ar putea avea impact asupra semnalizării factorului de creștere prin kinaza PI3, a atras într-adevăr atenția.

La fel ca alte kinaze, PI3 kinaza se bazează pe ATP pentru a-și face treaba. Deoarece ATP este produsul net al metabolismului Warburg, se creează o buclă de feedback pozitiv între metabolismul Warburg și activitatea kinazei PI3, asigurând activitatea continuă a kinazei PI3 – și, prin urmare, diviziunea celulară.

În ceea ce privește motivul pentru care celulele imune activate ar recurge în mod preferențial la această formă de metabolism, Dr. Li suspectează că are de-a face cu nevoia celulelor de a produce ATP rapid pentru a crește diviziunea celulară și mașinile de combatere a infecțiilor. Bucla de feedback pozitiv asigură că, odată ce acest program este angajat, acesta va fi susținut până când infecția va fi eradicată.

Conexiunea la cancer

Deși echipa și-a realizat descoperirile în celulele imune, există paralele clare cu cancerul.

„Kinaza PI3 este o kinază foarte, foarte critică în contextul cancerului”, spune dr. Li. „Este ceea ce trimite semnalul de creștere pentru divizarea celulelor canceroase și este una dintre cele mai active căi de semnalizare în cancer”.

La fel ca în cazul celulelor imune, celulele canceroase pot utiliza metabolismul Warburg ca o modalitate de a susține activitatea acestei căi de semnalizare și, prin urmare, să asigure creșterea și divizarea lor continuă. Rezultatele ridică posibilitatea interesantă ca medicii să limiteze creșterea cancerului prin blocarea activității LDHA – „comutatorul” Warburg.

Bugetul.ro
Adio, Piața Obor din București în forma care a transformat-o într-un loc legendar. Schimbarea pregătită de autorități se va produce cu o oarecare întârziere
redactia.ro
Cine e Adelin Petrișor, omul care a înnebunit România cu filmulețele de pe Tiktok. Omul și-a renovat casa din donații, iar certurile dese cu concubina sa sunt urmărite de sute de mii de oameni
Bugetul.ro
Spaima taxei Daniel Băluță a fost fentată de șoferii din Sectorul 4. Metoda originală prin care locuitorii de aici reușesc să evite să plătească suma impusă de primărie
a1.ro
Cine este Andy Van de Gucht, cuțitul de aur al lui Chef Richard Abou Zaki de la Chefi la cuțite sezonul 15. Ce experiență are
Playtech.ro
Ne aşteaptă vremuri grele! Ce se întâmplă, în România, după taxele lui Trump. Analiza îngrijorătoare a unui profesor de economie
observatornews.ro
Nouă metodă de fraudă când facem cumpărături online. Cine e în spatele schemei cu magazine-fantomă
Playsport.ro
Incredibil! Cum poate să arate Sandra Izbașa la 11 ani după ce s-a retras din gimnastică. Imaginile au scăpat pe net
Evz.ro
Noua lege care schimbă regulile la bloc: Sancțiuni severe pentru încălcări repetate
realitatea.net
Țara vecină unde alimentele s-au ieftinit cu 50%. Românii din apropiere se pregătesc să treacă granița pentru a face cumpărături
SportpeSurse
Ruptură între PNL și UDMR! Emil Boc și Kelemen Hunor au făcut un scandal național
Playtech.ro
Se schimbă legea pentru românii care stau la bloc sau la casă. Amendă de 12.000 de lei dacă îți deranjezi vecinii, au explodat sancțiunile
Dailybusiness.ro
Românii, luați la control! Amenzi de până la 1.500 de lei între 1 și 6 aprilie
RomaniaTV
BREAKING NEWS! NINSORI în București, în acest weekend! Temperaturile scad brusc cu până la 15°C
stiriromania.ro
La 57 de ani, Carmen a devenit cea mai în vârstă mamă de gemeni din România. Partenerul, cu 22 de ani mai tânăr
RomaniaTV
Ilie Bolojan a promulgat legea care va fi aplaudată de toţi românii. Intră în vigoare IMEDIAT ce apare în Monitorul Oficial
redactia.ro
De ce bărbații nu au voie să se salute la înmormântare – o regulă veche, încărcată de simboluri
ego.ro
Vești proaste pentru Gabriela Cristea! Ce s-a aflat după demisia de la Antena Stars EXCLUSIV

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

`
`