Виявлено – слабке місце – гліобластоми
Біологи виявили «слабке місце» у клітинах пухлини головного мозку. Можливо, це допоможе більш ефективно лікувати гліобластому – найнебезпечнішу пухлину центральної нервової системи.
Команда дослідників випадково натрапила на фермент GLDC, коли вивчала захворювання, відомі як «вроджені помилки метаболізму». Ці захворювання, під час багатьох уражається центральна нервова система, виникають, коли знижується функція певних ферментів, необхідні нормальної роботи органів прокуратури та тканин.
Одним із прикладів таких захворювань, пов'язаних з порушенням обміну речовин, є фенілкетонурія. Це рідкісна генетична патологія, при якій організм не може розщеплювати амінокислоту фенілаланін, внаслідок чого та накопичується в крові та тканині головного мозку. Пацієнти з цією хворобою повинні обмежити споживання білка і відмовитися від продуктів, що містять фенілаланін, для запобігання розвитку недоумства та судомного синдрому.
Клітинам головного мозку також необхідний фермент GLDC для розщеплення іншої амінокислоти – гліцину. Недолік GLDC призводить до розладу, який називається некетонової гіперліцинемії. При цьому виникає накопичення гліцину в нервовій тканині, що може призводити до тяжкої розумової відсталості.
GLDC часто виявляє підвищену активність у клітинах гліобластоми. Вчені виявили, що це відбувається тільки в клітинах гліобластоми, в яких підвищена експресія гена SHMT2, який відповідає за перетворення амінокислоти серину на гліцин.
Також дослідники помітили, що життєдіяльність пухлинних клітин настільки сильно залежить від ферменту GLDC, що при зниженні рівня вони починають гинути.
Підвищена експресія гена SHMT2наголошується в ділянках гліобластоми, в які надходить недостатня кількість кисню та поживних речовин – це так звані ішемічні зони.
Ішемічні зони часто зустрічаються у центрі пухлини, де порушено кровообіг. Вчені з'ясували, що SHMT2 допомагає клітинам вижити в безкисневому середовищі, за рахунок впливу на PKM2, фермент, який розщеплює глюкозу і допомагає утворюватися новим раковим клітинам. Доктор Кім:
"Клітини, в яких підвищена активність SHMT2, мають низьку активність PKM2 - завдяки цьому вони споживають менше кисню і можуть виживати в умовах ішемії".
В результаті підвищеної активності SHMT2, у клітинах утворюється підвищена кількість гліцину, який вони змушені розщеплювати ферментом GLDC. При нестачі цього ферменту ракові клітини намагаються руйнувати гліцин іншим шляхом – у результаті у них утворюються токсичні продукти, і їх загибель.
Дослідники вважають, що речовина, яка б могла заблокувати GLDC, може стати новим засобом для лікування гліобластоми. Нині вони зайняті пошуками такої речовини.