Cancergenombrott: Ett nytt tillvägagångssätt kan "svälta" tumörer ihjäl
Forskare utvecklar nu en ny metod för att döda cancer mer effektivt. Deras strategi "svälter" tumörer och berövar dem det viktigaste näringsämnet de behöver för att växa och sprida sig.
Glutamin är en aminosyra som finns rikligt i våra kroppar, särskilt i blod och benvävnad. Dess huvudroll är att upprätthålla syntesen av proteiner i celler.
Tyvärr är glutamin också ett viktigt näringsämne för många typer av cancertumörer, som tenderar att "konsumera" mer av denna aminosyra eftersom deras celler delar sig snabbare.
Det är därför som forskning har undersökt möjligheten att blockera cancercells tillgång till glutamin som ett nytt terapeutiskt tillvägagångssätt vid cancerbehandling.
Charles Manning och flera andra forskare från Vanderbilt Center for Molecular Probes vid Vanderbilt University i Nashville, TN, har nu lyckats, i ett genombrott, stoppa tillväxten av en cancertumör.
För att göra det använde de en experimentell förening som kallades V-9302 för att blockera upptagning eller absorption av glutamin av cancerceller. Forskarnas resultat publicerades i veckan i tidskriften Naturmedicin.
”Cancerceller uppvisar unika metaboliska krav som skiljer dem biologiskt från annars friska celler. Metabolismens specificitet hos cancerceller ger oss rika möjligheter att parlay kemi, radiokemi och molekylär avbildning för att upptäcka ny cancerdiagnostik samt potentiella terapier. ”
Charles Manning
Ny förening hämmar glutaminbäraren
Forskarna förklarar att glutamin transporteras genom kroppen och ”matas” till cancerceller via aminosyratransportören ASCT2, en typ av protein.
"Förhöjda ASCT2-nivåer har kopplats till dålig överlevnad i många humana cancerformer, inklusive lungor, bröst och kolon", konstaterar forskarna i sin introduktion.
Studier som har lyckats tysta genen som kodar för ASCT2 - gen SLC1A5 - har dock lyckats minska tillväxten av cancertumörer.
Framkallad av denna kunskap, Manning och kollegor planerade att utforma en särskilt stark ASCT2-hämmare, föreningen V-9302. Forskarna testade föreningen på cancerceller som odlats i möss, liksom med hjälp av cancercellinjer som utvecklats i laboratoriet, in vitro.
Aminosyratransportörhämmaren lyckades minska tillväxten av cancerceller och försämra deras förmåga att spridas genom att "öka" cancercellernas oxidativa stress, vilket ledde till deras eventuella död.
"Dessa resultat illustrerar inte bara den lovande karaktären hos blyföreningen V-9302 utan stöder också konceptet att motverkande [störande] glutaminmetabolism på transportnivå representerar en potentiellt livskraftig metod inom precisionscancermedicin", avslutar forskarna i sin artikel.
Innovationer inom PET-avbildning i horisonten
Samtidigt noterar författarna att för att behandla patienter med tumörer som är beroende av glutamin för att växa och sprida sig i framtiden "kommer denna nya klass av hämmare att kräva validerade biomarkörer."
Detta innebär att forskarna kommer att behöva utveckla ett sätt på vilket de kommer att kunna berätta hur effektivt hämmaren verkar på proteinet, eller hur lite av glutamin når cancercellerna så småningom. Detta beror på att produktionen av ACST2 och dess aktivitet sannolikt kommer att vara olika för varje individ.
För att lösa detta problem föreslår Manning och team att man använder positronemissionstomografi (PET) -spårämnen som kommer att upptäcka cancertumörer genom att upptäcka eventuella ökningar av glutaminmetabolismens hastighet, vilket kommer att vara högre jämfört med normala, friska celler i kroppen.
Vanderbilt Center for Molecular Probes är nu värd för fem kliniska prövningar utformade för att testa effektiviteten av 18F-FSPG, ett nytt radiofarmaceutiskt läkemedel - det vill säga ett radioaktivt läkemedel som används i PET-skanningar - för att spåra olika typer av cancertumörer, inklusive lunga, lever, äggstocks- och tjocktarmscancer.
Manning och team genomför också tester på 11C-glutamin, ett metaboliskt spårämne för glutamin. Dessutom kan forskarna använda ett molekylärt spårämne för att bekräfta om proteininhibitorn verkligen når sitt mål.
"Skulle det inte vara provocerande," frågar Manning, "om vi skulle kunna göra en PET-bildspårare baserad på ett visst läkemedel som kan hjälpa oss att förutsäga vilka tumörer som kommer att ackumulera läkemedlet och därför är kliniskt sårbara för det?"
"Det här är själva kärnan i" visualiserad "precisionscancermedicin", entusiasterar han.
