Pięta achillesowa glejaka

Ekspertom z Whitehead Institute i należącego do MIT-u Koch Institute for Integrative Cancer Research udało się zidentyfikować słaby punkt komórek nowotworu mózgu. Okazało się, że przetrwanie części komórek glejaka jest uzależnione od enzymu, który rozkłada aminokwas glicynę. Bez tego enzymu w komórkach gromadzą się toksyczne produkty uboczne procesów metabolicznych i komórki giną. Zablokowanie enzymu może być skuteczną metodą walki z glejakiem.

Enzym GLDC przykuł uwagę uczonych, którzy badali wrodzone choroby związane z błędami w metabolizmie. Choroby takie pojawiają się, gdy komórkom brakuje pewnych enzymów. Wiele z tych chorób dotyczy rozwoju mózgu, a najbardziej znaną jest fenyloketonuria. Jest ona spowodowana niemożnością rozkładu fanyloalaniny. Choroba prowadzi do postępującego upośledzenia umysłowego i napadów drgawkowych. Brak GLDC prowadzi do rozwoju nieketonowej hiperglicynemii, w wyniku której w mózgu gromadzi się glicyna prowadząca do opóźnień umysłowych. GLDC jest często bardzo aktywny w niektórych typach komórek glejaka.

Naukowcy odkryli teraz, że nadmierna aktywność GLDC ma miejsce tylko w tych komórkach glejaka, w których występuje dużo genu SHMT2. Komórki te są tak uzależnione od GLDC, że giną bez niego. Dalsze badania wykazały, że do największej ekspresji SHMT2 dochodzi w komórkach znajdujących się w obszarach ischemicznych guza, czyli w regionach ubogich w tlen i składniki odżywcze. Zwykle znajdują się one w samym centrum guza. To właśnie duża aktywność SHMT2 pozwala na przetrwanie tym komórkom w nieprzyjaznym środowisku, gdyż gen ten wpływa pośrednio na enzym PKM2, odpowiedzialny m.in. za metabolizm glukozy. Komórki wykazujące dużą aktywność SHMT2 charakteryzuje też mała aktywność PKM2, a w konsekwencji małe zapotrzebowanie na tlen, dzięki czemu są lepiej przystosowane do życia w obszarze ischemicznym - mówi Dohoon Kim, główny autor badań. Jednak wysoko aktywne SHMT2 produkują też glicynę, a komórki muszą się jej pozbyć za pomocą GLDC. Bez GLDC produkty przemiany glicyny zabiją komórkę.

Naukowcy szukają teraz leku, który zablokuje działanie GLDC w komórkach nowotworowych i tym samym spowoduje ich śmierć.

glejaka enzym glicyna GLDC