Un studiu recent scoate la lumină pentru prima dată modul în care celulele maligne evită un tratament comun împotriva cancerului și sugerează cum ar putea fi create medicamente specifice pentru a bloca acest proces, conform news.ro.
Oamenii de știință de la Universitatea New South Wales și Universitatea Tehnologică din Sydney, Australia, au dezvăluit cum celulele canceroase reușesc să scape de o terapie standard împotriva cancerului.
Un studiu efectuat pe linii celulare umane demonstrează că celulele maligne pot declanșa un mecanism de producere a forței pentru a rezista unui tratament anticancer.
Peter Gunning, autorul principal al cercetării și profesor la Universitatea New South Wales din Sidney, a explicat că celulele maligne folosesc forța mecanică generată de cortexul celular pentru a contracara efectele chimioterapiei obișnuite, care inhibă capacitatea celulei de a separa cromozomii în timpul diviziunii celulare.
"Acum că înţelegem această cale exactă pe care celulele canceroase o folosesc pentru a evita efectele toxice ale chimioterapiei, putem îmbunătăţi tratamentele împotriva cancerului".
În timpul diviziunii celulare (mitoza), microtubuli din interiorul celulelor asistă la separarea materialului genetic, iar astfel celulele maligne se divid mai rapid decât cele normale, transformându-se în ținte pentru medicamentele utilizate în chimioterapie, care perturbă acești microtubuli.
Microtubulii, structuri subțiri asemănătoare tuburilor din interiorul celulei, funcționează ca niște brațe pentru a distribui egal materialul genetic și pentru a asigura diviziunea reușită a celulelor fiice. Prin urmare, celulele canceroase se divid rapid și mult mai frecvent decât celulele normale, astfel încât pentru a inhiba creșterea lor sunt utilizate de obicei medicamente chimioterapice anti-microtubuli care vizează aceste structuri.
Conform profesorului Peter Gunning, doze mari de această chimioterapie provoacă eficient moartea celulară prin crearea unui haos în separarea cromozomilor. Totuși, la doze mai mici, celulele maligne pot iniția un mecanism de salvare.
Acest mecanism presupune că celulele canceroase identifică microtubuli deteriorați și declanșează un proces de reconectare a acestor fragmente, garantând multiplicarea celulelor maligne.
"Chimioterapia împotriva acestor microtubuli fragmentează de obicei braţele mecanice în mai multe ramuri care trag cromozomii în mai multe direcţii, în loc de cele două normale. Haosul rezultat împiedică separarea corectă a cromozomilor de cele două celule fiice şi induce apoptoza, sau moartea celulară programată", explică profesorul Gunning.
Cercetătorii au presupus inițial existența acestui mecanism după ce au remarcat că o combinație specifică de medicamente care viza acești microtubuli a îmbunătățit chimioterapia pentru un cancer infantil numit neuroblastom. Dar pentru a înțelege exact cum funcționează, cercetătorii au avut nevoie să folosească tehnici avansate de imagistică pentru a observa mecanismul la lucru.
"A fost destul de surprinzător pentru noi, deoarece nu ne aşteptam ca acest mecanism al celulei canceroase să fie folosit în acest mod pentru a învinge terapia împotriva cancerului, dar am putut vedea cum se întâmplă acest lucru sub ochii noştri", spune profesorul Gunning, care crede că mecanismul este probabil o componentă fundamentală a biologiei celulare.
"Credem că este un mecanism de rezervă care a evoluat pentru a permite oricărei celule să depăşească o cantitate mică de perturbare a microtubulilor şi să se asigure că poate supravieţui", spune profesorul Gunning.
"Se întâmplă ca celulele canceroase să îl folosească pentru a ocoli chimioterapia anti-microtubuli", precizează el.
În continuare, cercetătorii vor lucra la crearea unor medicamente care să funcționeze în combinație cu chimioterapia actuală pentru a contracara mecanismul de rezistență al celulelor maligne.
Înainte de a fi testate pe pacienți umani, viitoarele medicamente vor fi îmbunătățite prin teste pe modele animale și studii preclinice.
"Atacând maşinăria generatoare de forţă construită de celulele canceroase, ne aşteptăm să putem permite terapiei împotriva cancerului să îşi facă treaba mult mai eficient", spune profesorul Gunning.
Echipa de cercetare, care include experți de la UNSW Sydney și Universitatea Tehnologică din Sydney (UTS), speră acum să utilizeze aceste descoperiri pentru a optimiza terapiile anticancer.
Ei au creat o companie pentru a dezvolta medicamente care vizează specific acest mecanism.