Smanjen unos šećera povećava osjetljivost ćelija raka na hemoterapiju

Istraživači sa Univerziteta Lund u Švedskoj uspješno su povećali osjetljivost ćelija raka na hemoterapiju sprječavajući unos šećera. Njihova studija „Ciljanje glutena u akutnu mijeloidnu leukemiju kako bi se prevazišla otpornost na citarabin“ objavljena je u časopisu Haematologica.

Tačno je da šećer hrani svaku ćeliju u našem tijelu, čak i ćelije raka. Istraživači se dugo pitaju da li bi bilo moguće spriječiti ulazak glukoze u ćeliju raka i na taj način povećati efekat hemoterapije.

Da bi molekul šećera mogao da uđe u ćeliju raka kroz ćelijsku membranu, ćelija koristi transportere glukoze (GLUT) koji omogućavaju ulazak i iznošenje supstanci. Istraživači su odlučili da prouče GLUT1 i njegovu ulogu u akutnoj mijeloičnoj leukemiji (AML).

Istraživači su odlučili da prouče akutnu mijeloidnu leukemiju kao jedinstven oblik metabolizma glukoze, što pokazuje da pojačana glikoliza korelira sa smanjenom osjetljivošću na hemoterapiju i lošom prognozom.

GLUT1 je integralni membranski protein koji se sastoji od 12 transmembranskih spirala i jednog intraćelijskog domena, koji prenosi glukozu u zavisnosti od koncentracije gradijenata. Mjerenje aktivnosti membranskih proteina kao što je GLUT1 može biti izazovno zbog nedostatka lako dostupnog očitavanja. Istraživači su razvili sistem gdje su prečišćeni transporteri glukoze in vitro rekonstituisani u džinovske vezikule koji su izvještavali o svojoj transportnoj aktivnosti pomoću fluorescentne mikroskopije, što je omogućilo mjerenje unosa glukoze bez ikakvih smetnji drugih proteina.

Uvođenjem posebno dizajniranih inhibitora, istraživači su uspjeli da spriječe unos šećera u ćelije raka.

„Zatim smo ispitali da li je efekat hemoterapije koja se koristi u liječenju AML poboljšan kada smo blokirali unos šećera. Bilo je jasno da su ćelije raka postale mnogo osjetljivije na hemoterapije “, izjavila je Karin Lindkvist, profesorka ćelijske biologije na Univerzitetu Lund i vođa studije.

Istraživači se nadaju da kombinacija hemoterapije i inhibitora koji blokiraju unos šećera u ćelije raka mogu poboljšati liječenje i pomoći izliječenju više pacijenata u budućnosti.

„Razumijevanje ovih proteina i načina na koji oni regulišu svoje kretanje je važno polje istraživanja“, objasnila je Lindkvist.

„Membranski proteini su od velikog interesa za razvoj novih tretmana i opšte je poznato da oko polovine svih lijekova na tržištu danas cilja membranske proteine. U ćeliji se puno toga dešava, a ovi proteini kontrolišu šta ulazi i izlazi iz ćelije.

Čini se da ovaj konkretni transport šećera igra ključnu ulogu, jer je veoma efikasan u pomaganju ćeliji da preuzme šećer. To je takođe razlog zašto ćelije raka koriste više ovog transportera da bi dobili više energije “, rekla je Lindkvist.

Potrebno je još istraživanja prije nego što se može koristiti kod pacijenata, ali ovi nalazi otvaraju vrata razumijevanja i mogućnosti liječenja za pacijente koji pate od AML ili drugih bolesti koji koriste GLUT1 za unos šećera.