Descoperire importantă despre metabolismul cancerului

Oamenii de știință știu de mult timp că mitocondriile, „centralele energetice” ale celulelor, joacă un rol crucial în metabolismul și producția de energie a celulelor canceroase. Cu toate acestea, până acum, se știau puține lucruri despre relația dintre organizarea structurală a rețelelor mitocondriale și activitatea bioenergetică funcțională a acestora la nivelul tumorilor.

Descoperirea acestui aspect necunoscut până acum al metabolismului cancerului, ar putea duce la dezvoltarea unor terapii anticancerigene care să vizeze preferințele nutritive specifice ale tumorilor.

Într-un nou studiu, publicat în revista Nature, cercetătorii de la Centrul de cancer UCLA Jonsson Comprehensive au folosit tomografia prin emisie de pozitroni (PET) în combinație cu microscopia electronică pentru a genera hărți tridimensionale de ultra-rezoluție ale rețelelor mitocondriale în tumorile pulmonare ale șoarecilor modificați genetic, scrie Ziarul de Iași.

Ei au clasificat tumorile pe baza activității mitocondriale și a altor factori folosind o tehnică de inteligență artificială numită învățare profundă (deep-learning), cuantificând arhitectura mitocondrială în sute de celule și mii de mitocondrii din întreaga tumoră.

Cercetătorii au analizat două subtipuri principale de cancer pulmonar

Autorii au analizat două subtipuri principale de cancer pulmonar fără celule mici (NSCLC) – adenocarcinoame și carcinoame cu celule scuamoase și au descoperit subpopulații distincte de rețele mitocondriale în cadrul acestor tumori.

În mod important, cercetătorii au descoperit că mitocondriile se organizează frecvent împreună cu organitele, cum ar fi corpuri lipidice (adipozomi), pentru a crea structuri subcelulare unice care susțin metabolismul celulelor tumorale și activitatea mitocondrială.

Autorii anticipează că populațiile mitocondriale din probele de cancer uman nu se vor exclude reciproc în funcție de subtipul tumoral respectiv, ci mai degrabă va exista un spectru de activitate.

Importanța descoperirii

Cercetătorii spun că aceste descoperiri oferă informații cheie despre funcția mitocondriilor în celulele canceroase și ar putea duce la noi abordări în tratamentul cancerului.

"Studiul nostru reprezintă un prim pas spre generarea unor hărți tridimensionale foarte detaliate ale tumorilor pulmonare folosind modele de șoareci modificate genetic", a declarat dr. David Shackelford, de la Centrul de cancer, Jonsson Comprehensive, și profesor asociat de medicină pulmonară și de îngrijire de urgență la facultatea de medicină de la UCLA.

Folosind aceste hărți, cercetătorii au început să creeze un atlas structural și funcțional al tumorilor pulmonare, care oferă informații valoroase despre modul în care celulele tumorale își organizează structural arhitectura celulară ca răspuns la cerințele metabolice ridicate ale creșterii tumorale.

Dezvoltarea unor terapii anticancerigene eficiente

Descoperirile sunt promițătoare oferind informații și îmbunătățind strategiile actuale de tratament, indicând în același timp, noi direcții pentru vizarea cancerului pulmonar, spun specialiștii.

"Studiul nostru a identificat o descoperire nouă în fluxul metabolic al tumorilor pulmonare, dezvăluind că preferința acestora pentru nutrienți poate fi determinată de gruparea mitocondriilor cu alte organite, bazându-se fie pe glucoză (zahăr), fie pe acizi grași liberi (grăsimi)", a declarat dr. Han.

Potrivit autorilor, această descoperire are implicații importante pentru dezvoltarea unor terapii anticancerigene eficiente care vizează preferințele nutritive specifice tumorilor.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News