'Potensi sasaran' baru untuk terapi barah dijumpai
Penemuan mengenai bagaimana sel-sel barah menyediakan jalan untuk pertumbuhan dan penyebaran tumor boleh menyebabkan rawatan baru yang menghentikannya.
Sel barah diketahui melepaskan beg berisi cecair kecil, atau vesikel, yang disebut eksosom.
Ini dipenuhi dengan protein dan molekul lain yang kuat yang menjadikan keadaan tisu lebih baik untuk perkembangan tumor dengan pelbagai cara.
Molekul-molekul tersebut dapat merombak lingkungan sel-sel kanker, misalnya, dan mereka dapat memasukkan gen barah ke sel lain dan memberi isyarat kepada sistem kekebalan tubuh agar tidak menyerang.
Perubahan ini memudahkan tumor tumbuh dan barah menyerang tisu berdekatan dan merebak ke bahagian lain badan.
Pencerobohan dan penyebaran barah adalah proses kompleks yang disebut metastasis dan merupakan sebab utama ia menjadi penyakit serius.
Kini, penyelidik University of Wisconsin-Madison telah menemui protein yang mengawal pembebasan eksosom dari sel barah untuk mempromosikan perkembangan tumor dan metastasis.
Mereka melaporkan penemuan mereka dalam sebuah makalah yang diterbitkan di Jurnal Biologi Sel.
Protein mencetuskan rembesan eksosom
Protein ini dikenali sebagai Munc13-4 dan sering terdapat pada tumor paru-paru, payudara, dan pankreas.
Diketuai oleh pengarang kajian kanan Thomas F. J. Martin - seorang profesor dalam biokimia di University of Wisconsin-Madison - pasukan itu memerhatikan bahawa ketika sel-sel kanser pankreas dan paru-paru menjadi lebih agresif, mereka meningkatkan tahap Munc13-4 dan mengeluarkan lebih banyak eksosom.
Munc13-4 diaktifkan dengan mengikat kalsium, yang tahapnya sering meningkat dalam sel barah.
Para penyelidik mendapati bahawa kalsium mencetuskan rembesan eksosom pada sel barah payudara yang agresif. Tetapi, ketika mereka mengeluarkan Munc13-4 dalam sel-sel barah payudara, kalsium tidak lagi menyebabkan sel-sel tersebut mengeluarkan eksosom.
Ini juga terjadi ketika mereka mengganti Munc13-4 dengan bentuk mutan yang tidak dapat mengikat kalsium.
Meningkatkan pengetahuan mengenai biologi eksosom
Para saintis pertama kali mengetahui mengenai eksosom kira-kira 50 tahun yang lalu. Tetapi selama beberapa dekad, mereka menyangka bahawa semua yang mereka lakukan adalah membuang sampah sel.
Tetapi, dalam 10 tahun terakhir, "minat terhadap eksosom telah meledak," seperti yang dibuktikan oleh peningkatan besar dalam kajian yang diterbitkan.
Namun, walaupun terdapat minat yang baru dan pengetahuan yang banyak, kami masih belum mengetahui banyak tentang "asas-asas biologi eksosom."
Satu perkara yang kita tahu adalah bahawa eksosom terbentuk di dalam sel dalam struktur yang disebut "badan multivesikular." Ini melepaskan eksosom dengan menyatu dengan "membran plasma," atau dinding sel.
Prof Martin dan rakan sekerja mendapati bahawa mekanisme yang mencetuskan proses ini dalam sel barah melibatkan Munc13-4 bekerja dengan protein lain yang disebut Rab11.
Mereka juga menunjukkan bahawa pengurangan Munc13-4 dalam sel-sel barah payudara mengurangkan pelepasan eksosom yang mengandung enzim yang menjadikan lingkungan tisu lebih baik untuk penyebaran dan penyebaran sel barah.
Enzim ini disebut MT1-MMP dan ia memecah "matriks ekstraselular." Ini diketahui dapat memudahkan barah untuk metastasis dan membentuk tumor sekunder.
"Secara keseluruhan, kami berpendapat peningkatan ekspresi Munc13-4, digabungkan dengan peningkatan kadar kalsium, mendorong peningkatan pelepasan eksosom oleh sel-sel kanser yang sangat agresif, dan bahawa Munc13-4 adalah sasaran yang berpotensi untuk intervensi terapeutik."
Prof Thomas F. J. Martin
