Οι περισσότερες θεραπείες για τον καρκίνο είναι αποτελεσματικές και τελικά καταστρέφουν τα καρκινικά κύτταρα. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις τα κύτταρα είναι σε θέση να ξεφύγουν από τα αποτελέσματα των θεραπειών. Τώρα, μια ομάδα Αμερικανών ερευνητών ανακάλυψε πώς τα καρκινικά κύτταρα αποφεύγουν το θάνατο από τη χημειοθεραπεία.
Στις εργαστηριακές τους μελέτες, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα καρκινικά κύτταρα έχουν δύο τρόπους να ξεφεύγουν από τα φάρμακα που έχουν σχεδιαστεί για να τα λιμοκτονούν και να τα σκοτώνουν.
Οι περισσότερες χημειοθεραπείες αντιμετωπίζουν με επιτυχία τους καρκίνους και παρατείνουν τη ζωή των ασθενών, αλλά είναι γνωστό ότι δεν λειτουργούν σε όλες τις περιπτώσεις για πολύ καιρό, καθώς τα καρκινικά κύτταρα αλλάζουν τη διαδικασία με την οποία μετατρέπουν τα καύσιμα σε ενέργεια (μεταβολισμός) για να εξουδετερώσουν τις επιδράσεις των φαρμάκων. Πολλά από αυτά τα φάρμακα είναι τα λεγόμενα αντιμεταβολικά φάρμακα, τα οποία μεταβάλλουν τις κυτταρικές διεργασίες που είναι απαραίτητες για την ανάπτυξη και την επιβίωση του όγκου.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Metabolism, διερευνά τρία φάρμακα (raltitrexed, PALA και brequinar) που εμποδίζουν την παραγωγή πυριμιδινών, οι οποίες είναι απαραίτητες για τη σύνθεση του DNA και του RNA στα καρκινικά κύτταρα. Με την αναστολή αυτής της οδού, διαταράσσεται η αναπαραγωγή των καρκινικών κυττάρων, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει στον αυτόματο θάνατό τους (απόπτωση).
Με επικεφαλής ερευνητές του NYU Langone Health και του Κέντρου Καρκίνου Perlmutter, η εργασία δείχνει πώς τα καρκινικά κύτταρα επιβιώνουν σε ένα εχθρικό περιβάλλον λόγω της συνεχούς έλλειψης της ενέργειας γλυκόζης (ο χημικός όρος για το σάκχαρο του αίματος) που απαιτείται για την ανάπτυξη του όγκου. Αυτή η καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα καρκινικά κύτταρα αποφεύγουν τις προσπάθειες των φαρμάκων να τα σκοτώσουν σε περιβάλλον χαμηλής γλυκόζης θα μπορούσε να οδηγήσει στο σχεδιασμό καλύτερων ή αποτελεσματικότερων συνδυαστικών θεραπειών.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα μικροπεριβάλλοντα όγκων με χαμηλή γλυκόζη εμποδίζουν την πρόσληψη νουκλεοτιδίων ουριδίνης, εμποδίζοντας την αποτελεσματικότητα των χημειοθεραπειών, εμποδίζοντας την παραγωγή DNA και RNA στα καρκινικά κύτταρα. Επιπλέον, τα περιβάλλοντα αυτά μειώνουν την ενεργοποίηση βασικών πρωτεϊνών (BAX και BAK) που είναι απαραίτητες για την απόπτωση, επιβραδύνοντας έτσι τον κυτταρικό θάνατο των καρκινικών κυττάρων).
«Η μελέτη μας δείχνει πώς τα καρκινικά κύτταρα καταφέρνουν να αντισταθμίσουν τις επιπτώσεις των μικροπεριβαλλόντων όγκου με χαμηλή γλυκόζη και πώς αυτές οι αλλαγές στον μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων ελαχιστοποιούν την αποτελεσματικότητα της χημειοθεραπείας», εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής της μελέτης, Minwoo Nam.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Richard Possemato, διαπίστωσαν ότι η χαμηλή γλυκόζη στο μικροπεριβάλλον του όγκου επιβραδύνει την κατανάλωση νουκλεοτιδίων ουριδίνης, η οποία εμποδίζει τόσο την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων όσο και την απόπτωση (κυτταρικό θάνατο). Το εύρημα αυτό προσφέρει μια εξήγηση για το πώς ο τροποποιημένος μεταβολισμός στους όγκους επηρεάζει την αποτελεσματικότητα της χημειοθεραπείας, καθιστώντας δυσκολότερη τη θανάτωση των καρκινικών κυττάρων όταν αυτά βρίσκονται σε περιβάλλον με έλλειψη γλυκόζης.
Τα ευρήματα θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών, όπως οι συνδυασμένες χημειοθεραπείες, που ξεγελούν τα καρκινικά κύτταρα ώστε να αντιδρούν όπως θα αντιδρούσαν σε ένα περιβάλλον με φυσιολογικά επίπεδα γλυκόζης. Επιπλέον, οι ερευνητές σχεδιάζουν να διερευνήσουν πώς ο αποκλεισμός άλλων μεταβολικών οδών στα καρκινικά κύτταρα θα μπορούσε να προκαλέσει απόπτωση σε αυτά τα περιβάλλοντα χαμηλής γλυκόζης, γεγονός που θα μπορούσε να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα των θεραπειών.
Ωστόσο, χρειάζονται ακόμη περαιτέρω μελέτες, καθώς ορισμένα τρέχοντα πειραματικά φάρμακα, όπως οι αναστολείς Chk-1 και ATR, δεν είναι καλά ανεκτά από τους ασθενείς.
