Penembusan kanser: Pendekatan novel dapat 'kelaparan' tumor hingga mati
Para penyelidik kini mengembangkan kaedah baru untuk membunuh barah dengan lebih berkesan. Strategi mereka "kelaparan" tumor, menghilangkan nutrien utama yang mereka perlukan untuk tumbuh dan menyebar.
Glutamin adalah asid amino yang banyak terdapat di dalam badan kita, terutama dalam darah dan tisu tulang. Peranan utamanya adalah untuk mengekalkan sintesis protein dalam sel.
Sayangnya, glutamin juga merupakan nutrien utama bagi banyak jenis tumor barah, yang cenderung untuk "mengambil" lebih banyak asid amino ini kerana sel mereka membelah dengan lebih cepat.
Inilah sebabnya mengapa penyelidikan telah menyelidiki kemungkinan menyekat akses sel kanser ke glutamin sebagai pendekatan terapi baru dalam rawatan barah.
Charles Manning dan beberapa penyelidik lain dari Vanderbilt Center for Molecular Probes di Vanderbilt University di Nashville, TN, kini berjaya, dalam satu langkah terobosan, untuk menghentikan pertumbuhan tumor barah.
Untuk melakukannya, mereka menggunakan sebatian eksperimen yang disebut V-9302 untuk menyekat pengambilan, atau penyerapan, glutamin oleh sel barah. Penemuan penyelidik diterbitkan minggu ini dalam jurnal Perubatan Alam.
"Sel barah menunjukkan tuntutan metabolik yang unik yang membezakannya secara biologi dari sel yang sihat. Kekhususan metabolik sel-sel barah memberi kita banyak peluang untuk menggunakan kimia, radiokimia, dan pencitraan molekul untuk menemui diagnostik barah baru serta terapi yang berpotensi. "
Charles Manning
Sebatian baru menghalang pembawa glutamin
Para penyelidik menjelaskan bahawa glutamin dibawa ke seluruh badan dan "diberi makan" ke sel barah melalui pengangkut asid amino ASCT2, sejenis protein.
"Tahap ASCT2 yang meningkat telah dikaitkan dengan kelangsungan hidup yang buruk pada banyak barah manusia, termasuk paru-paru, payudara, dan usus besar," kata para penyelidik dalam pengenalan mereka.
Namun, kajian yang berjaya membungkam gen yang menyandikan ASCT2 - gen SLC1A5 - berjaya mengurangkan pertumbuhan tumor barah.
Didorong oleh pengetahuan ini, Manning dan rakannya merancang untuk merancang perencat ASCT2 yang sangat kuat, sebatian V-9302. Para penyelidik menguji sebatian pada sel barah yang tumbuh pada tikus, serta menggunakan garis sel barah yang dikembangkan di makmal, secara in vitro.
Inhibitor transporter asid amino berjaya mengurangkan pertumbuhan sel-sel barah dan merosakkan kemampuan mereka untuk menyebar dengan "meningkatkan" tekanan oksidatif sel-sel barah, yang akhirnya menyebabkan kematian mereka.
"Hasil ini tidak hanya menggambarkan sifat menjanjikan sebatian plumbum V-9302 tetapi juga mendukung konsep yang menentang metabolisme glutamin yang bertentangan pada tahap transporter mewakili pendekatan yang berpotensi layak dalam perubatan barah ketepatan," para penyelidik menyimpulkan dalam makalah mereka.
Inovasi dalam pengimejan PET di kaki langit
Pada masa yang sama, penulis mencatat bahawa untuk merawat pesakit dengan tumor yang bergantung pada glutamin untuk tumbuh dan menyebar, di masa depan, "kelas perencat baru ini akan memerlukan biomarker yang disahkan."
Ini bermaksud bahawa para penyelidik perlu mengembangkan cara di mana mereka akan dapat mengetahui seberapa berkesan perencat bertindak terhadap protein, atau seberapa sedikit glutamin mencapai sel-sel barah akhirnya. Ini kerana pengeluaran ACST2 dan aktivitinya mungkin berbeza bagi setiap individu.
Untuk mengatasi masalah ini, Manning dan pasukan mencadangkan menggunakan pelacak tomografi pelepasan positron (PET) yang akan mengesan tumor barah dengan mengesan kenaikan kadar metabolisme glutamin, yang akan lebih tinggi dibandingkan dengan sel normal dan sihat di dalam badan.
Pusat Pemeriksaan Molekul Vanderbilt kini mengadakan lima ujian klinikal yang dirancang untuk menguji keberkesanan 18F-FSPG, radiofarmaseutikal baru - iaitu ubat radioaktif yang digunakan dalam imbasan PET - dalam mengesan pelbagai jenis tumor barah, termasuk paru-paru, hati, kanser ovari dan kolon.
Manning dan pasukan juga melakukan ujian pada 11C-Glutamine, pelacak metabolik untuk glutamin. Selain itu, para penyelidik boleh menggunakan pelacak molekul untuk mengesahkan sama ada perencat protein benar-benar mencapai sasarannya.
"Bukankah itu provokatif," tanya Manning, "jika kita dapat membuat pelacak pencitraan PET berdasarkan ubat tertentu yang dapat membantu kita meramalkan tumor mana yang akan mengumpulkan ubat dan oleh itu secara klinikal rentan terhadapnya?"
"Ini adalah inti pati ubat barisan ketepatan 'visualisasikan'," dia bersemangat.
