Новий механізм загибелі клітин може бути використаний для ураження «голодом» пухлинних клітин, які є стійкими до інших форм атаки.
Різноманітні механізми загибелі клітин пропонують шляхи саботування пухлинних клітин. Авторство зображення: Dr_Microbe/Getty Images
Загибель клітин відбувається в багатьох формах, залежно від тригера. Наприклад, під час ембріонального розвитку людини клітини, які утворюють перетинку між пальцями, зазнають упорядкованого самознищення, відомого як апоптоз, уможливлюючи відділення пальців. Інші клітини мають незаплановану смерть, викликану травмою або токсинами, які саботують клітинний механізм. Запрограмована чи ні, клітинна смерть є важливим процесом, якого рак вправно уникає.
«Більшість методів лікування спрямовані на знищення пухлинних клітин шляхом апоптозу»
«Але пухлинні клітини часто можуть уникнути апоптозу, що призводить до персистенції захворювання та рецидиву». Лабораторія Ґана досліджує, як можна використовувати інші механізми загибелі клітин у боротьбі з раком.
За винятком механічних пошкоджень — коли клітина фізично розривається — смерть клітини здійснюється каскадною мережею ферментів. Злоякісні клітини можуть уникати процесів загибелі шляхом зниження регуляції ключових ферментів або пригнічення тригера, що викликає смерть. Однак, коли пухлинні клітини стають стійкими до однієї форми смерті, вони часто стають вразливими до інших. У статті, опублікованій в Nature Cell Biology , Ган і його колеги детально описали нову форму клітинного саботажу під назвою дисульфідптоз, при якому клітини переповнені сполуками, що містять дисульфід. Хоча незрозуміло, чи нормальні клітини стикаються з цією формою смерті природним шляхом, деякі пухлинні клітини, схоже, адаптували механізм виживання, який робить їх чутливими до дисульфідптозу
Здорова клітина в процесі життєдіяльності виробляє сполуки, які можуть бути шкідливими для неї. Один з таких процесів – перекисне окислення ліпідів, в результаті якого клітина виробляє перекис водню, який може пошкодити клітинні органели та мембрани. Щоб запобігти цьому, клітини імпортують амінокислоту цистин, яка допомагає в утворенні глутатіону, потужного антиоксиданту, який може протидіяти перекисному окисленню ліпідів. Без достатньої кількості цистину перекисне окислення ліпідів може спровокувати загибель клітин, відому як фероптоз, про який ми писали раніше. Багато ракових клітин уміють уникати фероптозу.
Команда Гана виявила, що накопичення цистину спричинило накопичення дисульфідних зв’язків у актиновому цитоскелеті та, зрештою, смерть клітини. Інгібітори апоптозу, фероптозу та інших механізмів загибелі клітин не впливають на цей процес, що свідчить про те, що дисульфідптоз є окремим шляхом. Відкриття дисульфідптозу пропонує новий шлях до саботування пухлинних клітин, які виросли стійкими до фероптозу, мінімізуючи супутню токсичність.
Про механізми дисульфідптозу ще потрібно багато чого дізнатися, але якщо цю роботу можна буде клінічно перевірити, саботаж через цей нещодавно відкритий шлях загибелі клітин може стати цінним доповненням до інструментарію багатьох онкологів.
За матеріалами: NATURE.COM
0
