Tratamentul care înfometează tumorile. Ce rol au colesterolul și statinele

O descoperire realizată de cercetătorii de la Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute și University of Illinois Chicago schimbă modul în care privim relația dintre celulele canceroase și colesterol.

În timp ce majoritatea adulților încearcă să își scadă nivelul de colesterol, tumorile maligne manifestă un apetit necontrolat pentru acest metabolit, folosindu-l pentru a accelera creșterea dincolo de capacitățile celulelor sănătoase.

Studiul, publicat în Science Advances, propune o strategie inovatoare: blocarea mecanismelor care transportă colesterolul în interiorul celulelor tumorale pentru a provoca un "blocaj în trafic" care oprește dezvoltarea cancerului.

Vulnerabilitatea celulelor cu mutația TP53

Cercetătorii s-au concentrat pe tumorile care prezintă mutații ale genei supresoare de tumori TP53. Această mutație apare în aproximativ jumătate din totalul cancerelor. În cazul anumitor forme agresive de cancer mamar, cum este cel triplu-negativ sau cel HER2-amplificat, incidența acestei mutații este extrem de ridicată.

"Avem nevoie de mai multe modalități de a trata cancerele cu această mutație comună", a declarat Dr. Brooke Emerling, director al programului de metabolism și micromediu tumoral din cadrul Sanford Burnham Prebys.

"Am identificat o oportunitate reală în țintirea enzimelor care controlează transportul colesterolului, mai ales că celulele canceroase depind de acest proces mult mai mult decât celulele normale", a explicat Dr. Ryan Loughran, cercetător postdoctoral în laboratorul Emerling.

Rolul critic al enzimelor PI5P4K

Echipa de cercetare a descoperit că o familie de enzime, numite PI5P4K (fosfatidilinozitol-5-fosfat 4-kinaze), este esențială pentru creșterea cancerelor cu mutații TP53.

În experimentele pe modele animale, șoarecii care au pierdut gena TP53 dezvoltă de obicei tumori în câteva luni. Însă, prin eliminarea acestor kinaze, animalele au fost protejate complet, fără a dezvolta tumori. Motivul? Enzimele PI5P4K sunt responsabile de poziționarea lizozomilor (organite care transportă colesterolul) în interiorul celulei.

• Cu enzimele PI5P4K: Lizozomii plini cu colesterol migrează spre membrana exterioară a celulei.
• Fără enzimele PI5P4K: Lizozomii rămân blocați lângă nucleu, departe de receptorii și semnalele de creștere de la suprafața celulei.

Întreruperea semnalului de creștere mTORC1

Poziția lizozomilor determină accesul tumorii la resurse. Când aceștia stau la marginea celulei, ei interacționează cu complexul mTORC1, un motor enzimatic care guvernează creșterea celulară și care devine hiperactiv în cancer.

"Când poziționarea lizozomilor tinde spre nucleu, activarea mTORC1 este suprimată. Fără PI5P4K, legătura dintre colesterolul lizozomal și mTORC1 se rupe, ca două nave care trec una pe lângă alta în noapte", a explicat Dr. Loughran.

Această "deconectare" împiedică celula canceroasă să primească semnalele necesare pentru a se divide, provocând o stare de înfometare artificială.

Viitorul tratamentelor oncologice

Deși statinele sunt utilizate frecvent pentru a reduce colesterolul, tumorile dezvoltă adesea rezistență la acestea. Noua direcție de cercetare vizează blocarea specifică a enzimelor PI5P4K, oferind o abordare mult mai precisă pentru tratarea formelor agresive de cancer.

"Calea de activare mTOR conduce tumorigeneza, deci mTOR este o țintă importantă pentru dezvoltarea medicamentelor împotriva cancerului. Dacă blocăm percepția colesterolului în cancerele agresive, avem o strategie de tratament promițătoare", a concluzionat Dr. Emerling.

Echipa continuă studiile pentru a transforma aceste descoperiri în soluții terapeutice personalizate, adaptate modului specific în care funcționează tumorile maligne.

Pe scurt, descoperirea cercetătorilor ne arată că tumorile nu sunt doar niște celule care cresc haotic, ci au nevoie de "combustibil" constant – mai exact, de colesterol – pentru a se dezvolta. Blocând "transportul" acestui colesterol în interiorul celulelor canceroase, oamenii de știință au reușit, în experimentele lor, să înfometeze tumorile și să le oprească din expansiune.

Această metodă ar putea deschide ușa către tratamente oncologice mult mai precise, capabile să atace cancerul acolo unde este cel mai vulnerabil, fără a afecta restul organismului.