De ce se răspândește cancerul. Cum apar metastazele pulmonare

Cercetătorii de la Universitatea Rockefeller au identificat un mecanism surprinzător prin care cancerul de sân reușește să metastazeze. Antioxidantul glutation, acționând la nivelul mitocondriilor, joacă un rol esențial în capacitatea tumorilor de a se extinde către alte organe, în special la plămâni.

Această descoperire deschide o nouă direcție în înțelegerea proceselor celulare care alimentează metastazele, principala cauză a mortalității prin cancer.

Mitocondriile - mai mult decât "centralele energetice" ale celulei

Mitocondriile sunt recunoscute pentru rolul lor în producerea energiei, însă cercetările recente arată că ele au și o funcție-cheie în dezvoltarea cancerului.

Noua lucrare demonstrează că glutationul mitocondrial permite celulelor canceroase să supraviețuiască atunci când părăsesc tumora primară și se stabilesc în țesuturi noi.

Legătura dintre metabolite și metastaze

Până acum, se știa că anumiți metaboliți - precum lactatul, piruvatul sau glutamina - contribuie la etapele metastazelor. Însă rolul glutationului, un antioxidant cunoscut pentru protecția celulară, nu fusese pe deplin clarificat.

Descoperirea care schimbă perspectiva

Echipa condusă de Kivanç Birsoy, șeful Laboratorului de Reglare Metabolică și Genetică, a folosit tehnici avansate de etichetare a proteinelor pentru a compara celulele rămase în tumorile mamare cu cele ajunse în plămâni.

Glutationul, factor decisiv în colonizarea plămânilor

Rezultatele au arătat un nivel mult mai ridicat de glutation în celulele metastatice. Vizualizarea distribuției acestui metabolit direct în țesutul pulmonar a confirmat observația.

Mai mult, cercetătorii au identificat proteina SLC25A39 ca fiind transportorul care permite glutationului să pătrundă în mitocondrii - un proces indispensabil pentru metastază.

Cum ajută glutationul celulele canceroase

Contrar așteptărilor, glutationul nu acționează doar ca antioxidant. Studiile arată că acesta activează factorul de transcripție ATF4, esențial pentru supraviețuirea celulelor canceroase în condiții de stres și hipoxie.

Astfel, glutationul devine crucial în primele etape ale colonizării metastatice, atunci când celulele trebuie să se adapteze rapid la mediul ostil dintr-un nou organ.

Posibile implicații clinice

Rezultatele au relevat că pacienții cu cancer de sân și metastaze pulmonare prezintă niveluri crescute de SLC25A39, iar expresia ridicată a acestei proteine este asociată cu un prognostic mai slab.

O nouă țintă terapeutică

O posibilă direcție de tratament ar putea fi dezvoltarea unor molecule capabile să blocheze transportul glutationului în mitocondrii, reducând astfel șansele de metastază, cu efecte secundare mai puține decât terapiile generalizate.

Direcții viitoare

Studiul demonstrează importanța de a privi nu doar nivelul general al metaboliților, ci și localizarea lor precisă în organite.

"Nu este vorba doar de un metabolit care crește sau scade, ci de unde și cum acționează în celulă", subliniază Birsoy.

Această cercetare aduce speranța că, printr-o înțelegere mai detaliată a mecanismelor metabolice, pot fi dezvoltate terapii mai eficiente împotriva metastazelor, principala cauză a mortalității oncologice.