Nowotwór atakujący dzieci można leczyć, przywracając prawidłową pracę zegara molekularnego?

Nerwiak zarodkowy to nowotwór rozwijający się z niedojrzałych komórek nerwowych obecnych w różnych częściach organizmu. Najczęściej rozwija się u dzieci poniżej 5. roku życia. Wiadomo, że choroba jest napędzana przez wysoką ekspresję genu MYCN. Naukowcy z Baylor College of Medicine i Texas Children's Cancer Center poinformowali właśnie, że kluczem do leczenia tego nowotworu może być zegar molekularny.

Aktywacja MYCN to znak rozpoznawczy zaawansowanego nerwiaka zarodkowego i znany główny regulator metabolicznego przeprogramowywania, które umożliwia komórkom nowotworowym dostosowanie się do swego mikrośrodowiska. Odkryliśmy, że u chorych na nerwiaka z aktywowanym MYCN mamy do czynienia z rozregulowanym zegarem molekularnym, a rozregulowanie jest złą prognozą kliniczną, stwierdzają autorzy badań.

Zegar molekularny to mechanizm, który pozwala organizmowi na dostosowanie swoich ważnych funkcji fizjologicznych do okresowych zmian w otoczeniu.

Badaliśmy, jak MYCN przeprogramowuje metabolizm guza. Odkryliśmy, że gen ten tłumi ekspresję BMAL1, w ten sposób prowadząc do metabolicznego przeprogramowania i nowotworzenia, stwierdzają autorzy badań. BMAL1 to jeden z najważniejszych genów odpowiedzialnych za zegar molekularny.

Naukowcy postanowili sprawdzić, czy przywrócenie normalnego funkcjonowania zegara molekularnego zatrzyma rozwój komórek nowotworowych. Zastosowali tutaj dwa podejścia: genetyczną polegającą na wywołaniu nadmiernej ekspresję czynnika transkrypcyjnego RORα oraz farmaceutyczna, czyli podanie syntetycznej ligandy reaktywującej RORα. Okazało się, że obie metody przywróciły normalną pracę BMAL1. Przywrócenie ekspresji BMAL1 doprowadziło do zablokowania wzrostu guza, co sugeruje, że zaburzenie pracy zegara molekularnego działa onkogennie. Uważamy, że przywrócenie zegara będzie blokowało rozwój nerwiaka zarodkowego, stwierdzają autorzy badań. Ponadto okazało się, że po przywróceniu prawidłowej pracy BMAL1 guzy stały się bardziej wrażliwe na chemioterapię.

Nasze komórki pracują zgodnie z cyklem zegara molekularnego, który kontroluje ich metabolizm tak, jak ciało jest kontrolowane przez cykl dobowy. Wiemy, że procesy metaboliczne mają istotne znaczenie w rozwoju oporności nowotworów na chemioterapię. W przyszłości, jeśli uda się stworzyć leki przywracające prawidłową pracę zegara molekularnego, możemy użyć ich w połączeniu z chemioterapią do uniknięcia rozwoju oporności nowotworu na leczenie, mówi jedna z autorek badań, Eveline Barbieri.

nerwiak zarodkowy BMAL1 zegar molekularny