Studija na miševima i ljudskim stanicama opisuje reaktivaciju važnog gena za suzbijanje tumora pomoću ekstrakta povrća, nudeći tako obećavajuću strategiju za Raka liječenje
Rak je drugi vodeći uzrok smrti u svijetu. Kod raka su višestruke genetske i epigenetske promjene ili nasljedne ili somatski stečene. Ove promjene koje su uključene u razvoj raka su dvije različite vrste – (a) aktivacija ili 'poboljšanje funkcije' staničnih onkogena i (b) inaktivacija ili 'gubitak funkcije' gena za supresor tumora. Tumor supresorski geni tipično inhibiraju staničnu proliferaciju i razvoj tumora. Ako se deaktiviraju, negativni regulatori stanične proliferacije se gube i to pridonosi abnormalnoj proliferaciji tumorskih stanica. Reaktivacija tumorskih supresora kao potencijalna strategija liječenja ljudi raka je istražen, ali nije istražen toliko detaljno kao studije inhibicije onkogenih proteina.
Snažan tumorski supresivni gen nazvan PTEN je najčešće mutirani, izbrisani, smanjeno regulirani ili utišani gen kod ljudskih karcinoma. PTEN je fosfataza koja je aktivna kao dimer na plazma membrani. Ako su PTEN mutacije naslijeđene, to može uzrokovati sindrome poput osjetljivosti na Raka i nedostatke u razvoju. Tumorske stanice pokazuju niske razine PTEN. Ponovno uspostavljanje normalnih razina PTEN-a u stanicama raka može omogućiti genu PTEN-a da nastavi svoju aktivnost supresije tumora. Poznato je da je stvaranje dimera PTEN-a i njegovo regrutiranje na membrani kritično za njegovu funkciju, međutim, točni molekularni mehanizmi toga još su nepoznati.
Studija objavljena u Znanost 17. svibnja 2019. opisuje novi put koji uključuje PTEN koji djeluje kao regulator za kontrolu rasta tumora i važan je za razvoj raka. Istraživači su proučavali gen nazvan WWP1 za koji je poznato da igra važnu ulogu u razvoju raka i proizvodi enzim ubikvitin E3 ligazu. Ovaj enzim je protein u interakciji s PTEN-om koji inhibira tumorsku supresivnu aktivnost PTEN-a supresijom dimerizacije PTEN-a, regrutacije membrane i time njegovih funkcija. WWP1 je genetski povećan kod mnogih karcinoma uključujući dojke, prostatu i jetru. Nakon što su istražili 3-dimenzionalnu strukturu ovog enzima, istraživači su u uži izbor uvrstili malu molekulu nazvanu indol-3-karbinol (I3C) koja bi mogla inhibirati aktivnost ovog enzima. I3C, prirodni spoj, sastojak je brokule i drugih križarica povrće koji uključuju cvjetaču, kupus, kelj i prokulice. Dobro je poznato da je takvo povrće zdrav dodatak prehrani, a također je njihova konzumacija prethodno bila povezana sa smanjenim rizikom od raka.
Spoj I3C davan je miševima sklonim raku (mišji model prostate Raka) i u ljudske stanične linije te je uočeno da I3C inhibira aktivnost WWP1 tako što ga iscrpljuje. To je dovelo do obnovljene moći supresije tumora PTEN-a. I3C je stoga prirodni farmakološki inhibitor WWP1 koji može potaknuti reaktivaciju PTEN-a. Čini se da je WWP1 izravni ciljni gen MYC (protoonkogen) za tumorigenezu ili stvaranje tumora uzrokovanu MYC-om. Studija je pokazala da je perturbacija WWP1 dovoljna da obnovi PTEN-ovu aktivnost suzbijanja tumora.
Možda neće biti izvedivo postići ove dobrobiti protiv raka jednostavnom konzumacijom brokule i drugog povrća iz skupine cruciferasa kao hrane jer bi bila potrebna vrlo visoka dnevna konzumacija. Daljnja istraživanja moraju se usredotočiti na proučavanje funkcija WWP1 i razvoj njegovih inhibitora jer trenutna studija utvrđuje da je inhibicija puta WWP1-PTEN obećavajuća kada postoji prekomjerna ekspresija MYC uzrokovana tumorom ili abnormalna funkcija PTEN. Sadašnja studija otvara put za novu Raka liječenje korištenjem pristupa reaktivacije tumor supresora.
***
{Izvorni istraživački rad možete pročitati klikom na vezu DOI koja se nalazi u nastavku na popisu citiranih izvora}
Izvor (i)
Lee Y. i sur. 2019. Reaktivacija tumorskog supresora PTEN za liječenje raka kroz inhibiciju MYC-WWP1 inhibitornog puta. Znanost, 364 (6441). https://doi.org/10.1126/science.aau0159
