Objav „bunkového kompasu“ melanómu by mohol pomôcť zastaviť metastázy

Výskumníci objavili proteín, ktorý hrá kľúčovú úlohu pri riadení melanómových buniek pri ich šírení po tele. Rakovinové bunky sa stávajú od tohto proteínu závislými pri migrácii, čo poukazuje na nové stratégie na prevenciu metastáz.

Predpokladá sa, že proteín eIF2A sa zvyčajne aktivuje, keď sú bunky stresované, a pomáha ribozómom spúšťať syntézu bielkovín. Podľa štúdie publikovanej v časopise Science Advances má však eIF2A úplne inú úlohu v melanóme – pomáha rakovinovým bunkám kontrolovať ich pohyb.

„Rakovinové bunky, ktoré metastázujú, sa musia pohybovať cez tkanivá, aby sa dostali do blízkych alebo vzdialených orgánov. Zameranie sa na eIF2A by mohlo byť novou stratégiou na zabránenie odštiepenia melanómu a tvorby nádorov na iných miestach,“ hovorí Dr. Fatima Gebauerová, zodpovedná autorka štúdie a výskumníčka v Centre pre genomickú reguláciu (CRG) v Barcelone.

Hoci melanóm predstavuje len malú časť prípadov rakoviny kože, každoročne zabije takmer 60 000 ľudí na celom svete. Päťročná miera prežitia pri lokalizovanom melanóme je približne 99 %, zatiaľ čo pri metastatickom melanóme, najmä so vzdialeným šírením, je oveľa nižšia – približne 35 %. Pochopenie mechanizmov metastáz malígnych buniek je nevyhnutné pre zlepšenie lekárskej starostlivosti.

Tím pracoval s dvoma paralelnými líniami ľudských kožných buniek, ktoré sa líšia iba svojím metastatickým potenciálom, a oslabil funkciu eIF2A. V rakovinových bunkách sa zastavil rast trojrozmerných nádorových sfér a migrácia cez škrabanec v kultúre sa spomalila. Syntéza bielkovín však bola sotva ovplyvnená, čo vyvracia myšlienku, že eIF2A spúšťa syntézu bielkovín.

Aby výskumníci našli alternatívnu funkciu, extrahovali eIF2A z bunky pomocou molekulárneho rybolovu a katalogizovali jeho proteínové partnery. Mnohé z nich sa ukázali byť súčasťou centrosómu, molekulárnej štruktúry, ktorá organizuje mikrotubuly a riadi bunky počas ich pohybu. V neprítomnosti eIF2A centrosóm často ukazoval nesprávnym smerom, keď sa bunky pokúšali pohybovať vpred.

Ďalšie experimenty ukázali, že eIF2A slúži na zachovanie častí centrosómu, aby nasmeroval bunku správnym smerom počas jej pohybu. Chvost proteínu je kľúčový pre schopnosť bunky migrovať. Orezanie chvosta znížilo schopnosť bunky pohybovať sa a mohlo by byť potenciálnym cieľom liekov.

„Chvost funguje ako lešenársky cement, ktorý drží kľúčové časti bunkového kompasu melanómu na mieste, aby sa malígne bunky mohli pohybovať a opustiť primárny nádor,“ povedala Dr. Jennifer Jungfleisch, prvá autorka štúdie.

Autori štúdie poznamenávajú, že závislosť od eIF2A sa objavuje až po malígnej transformácii, čo naznačuje terapeutické okno, ktoré môže šetriť zdravé tkanivo. Na pochopenie toho, ako narušenie tohto proteínu funguje v tkanivách a zvieracích modeloch, je však potrebný ďalší výskum.

„V mnohých prípadoch sú potenciálne terapeutické ciele buď redundantné, alebo nevyhnutné pre normálne bunky, ale objav proteínu, ktorý sa stáva nevyhnutným až počas metastáz, môže byť zriedkavým nálezom. Akákoľvek potenciálna zraniteľnosť je dôležitá,“ uzatvára Dr. Gebauer.