Предыдущие исследования показали, что для быстро делящихся раковых клеток требуется более высокий уровень сахара, чем для здоровых клеток. Эта зависимость от сахара отличает раковые клетки от нормальных клеток и часто используется в качестве варианта лечения для уничтожения раковых клеток. На самом деле результаты не обнадеживают. Не все типы раковых клеток чувствительны к удалению сахара, и даже для чувствительных видов рака истощение сахара только замедляет скорость прогрессирования рака. Пути сенсибилизации раковых клеток к недостатку сахара остаются плохо изученными.
В исследовании, проведенном сингапурской командой под руководством доцента Duke-NUS Коджи Итахана, вместе с командой сотрудников под руководством доктора. Эгон Огрис из Max F. Лаборатории Perutz (MFPL) в Австрии впервые продемонстрировали новый путь гибели клеток, который описывает, как истощение сахара вызывает гибель раковых клеток. Статья опубликована в январском номере журнала Science Signaling.
Новая роль глюкозы
Долгое время считалось, что сахар является одним из основных источников энергии для раковых клеток. Однако команда обнаружила, что в некоторых раковых клетках крошечные уровни сахара, которые не могли обеспечить достаточную энергию, обеспечивали выживание раковых клеток. Это означало, что сахар не только обеспечивает энергию, но и не только дает ему энергию, но и играет важную роль в обеспечении выживания. Впоследствии команда обнаружила, что сахар выполняет новую сигнальную функцию в раковых клетках, в результате чего его депривация вызывает разность напряжений на мембране раковой клетки, что приводит к проникновению ионов кальция в клетки и, как следствие, к их гибели.
Новый терапевтический подход
Команда предположила, что этим уникальным свойством сахара в раковых клетках можно манипулировать для создания нового терапевтического подхода. Комбинируя подавление потребления сахара и повышение уровня кальция в раковых клетках, им удалось убить раковые клетки, оставив здоровые клетки нетронутыми. Итахана и его коллеги также обнаружили, что некоторые раковые клетки потеряли способность поддерживать внутриклеточный уровень сахара после депривации сахара, и предположили, что это основная причина, по которой не все раковые клетки чувствительны к депривации сахара. Применяя комбинированное лечение к подходящим типам раковых клеток, это может быть новая комбинация лечения рака. Команда стремится расширить свои результаты для разработки нового лечения рака в будущем.
Новая комбинированная терапия, основанная на этом открытии, включена в международную патентную заявку №. PCT / SG2017 / 050208 для "Потенциальная комбинированная терапия с использованием ингибитора транспорта глюкозы и индуктора внутриклеточного кальция для нацеливания на метаболизм рака."