Olyan sejtszintű összefüggést tártak fel az ELTE kutatói, amely újabb magyarázatot adhat arra, miért támaszkodnak a daganatos sejtek fokozottan a saját zsírsavtermelésükre. Az egyetem Molekuláris Tumorbiológia és Autofágia Kutatócsoportja a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont munkatársaival együtt azt vizsgálta, hogyan kapcsolódik a tumorok növekedésében fontos szerepet játszó TORC1 molekuláris kapcsoló a sejtek belső zsíranyagcseréjéhez.

A kutatás eredményeit a Cell Death & Disease című tudományos folyóirat közölte. A vizsgálat egy olyan enzim, az ACC gátlására összpontosított, amely részt vesz a sejtek saját zsírsavainak előállításában. A kutatók azt találták, hogy az enzim működésének visszafogása jelentős változásokat okoz a daganatokban található zsírok és lipidmolekulák összetételében.

A daganatos sejtek átprogramozzák az anyagcseréjüket

A rosszindulatú daganatok egyik jellemzője, hogy átállítják saját anyagcseréjüket. A gyors növekedéshez és osztódáshoz nagy mennyiségben van szükségük olyan építőelemekre, mint a nukleinsavak, a fehérjék és a lipidek. Ennek érdekében nemcsak a szervezetből felvehető tápanyagokat használják fel, hanem bizonyos molekulákat – köztük zsírsavakat – maguk is fokozott ütemben állítanak elő.

Az ELTE és az SZBK kutatói arra keresték a választ, hogy a helyben termelt zsírsavak kizárólag a sejtek felépítését szolgálják-e, vagy más, eddig kevésbé ismert szerepük is lehet. Ehhez részletes lipidomikai elemzéseket végeztek. Ez a módszer a sejtekben jelen lévő zsírok és lipidmolekulák összetételének feltérképezésére alkalmas.

Az ACC gátlása átrendezi a sejtek zsírait

A vizsgálatok alapján az ACC enzim gátlásakor a daganatos sejtekben drasztikusan megváltozik a zsírok összetétele. A helyben előállított zsírsavak mennyisége visszaesik, és a helyüket a táplálékból vagy a gazdaszervezet szöveteiből származó, többszörösen telítetlen zsírsavak, vagyis PUFA-k veszik át.

Ez nem pusztán azzal jár, hogy más típusú zsírok jelennek meg a sejtekben. Az átrendeződés a sejtmembránok összetételét és működését is befolyásolhatja. A sejtmembránok határolják a sejtet, és számos olyan folyamatban vesznek részt, amely meghatározza a sejtek működését és a környezetükhöz való alkalmazkodásukat.

A kutatók megfigyelése szerint az ACC gátlása olyan anyagcsere-változásokat indíthat el, amelyek az inzulinszinttől függetlenül képesek megállítani a tumor növekedését. Ez az eredmény azért lehet fontos, mert arra utal: a daganatok növekedése nemcsak a szervezet hormonális állapotán keresztül, hanem a sejtek saját zsíranyagcseréjének megváltoztatásával is befolyásolható lehet.

Fontos eredmény, de még nem betegkezelési lehetőség

A kutatás egy sejtszintű, molekuláris kapcsolatot írt le a TORC1 működése, az ACC enzim és a tumoros sejtek lipidösszetétele között. A megállapítások ezért elsősorban a daganatok anyagcseréjének jobb megértéséhez járulhatnak hozzá, és későbbi kutatások kiindulópontját jelenthetik.

A rendelkezésre álló ismertetés nem számol be embereken végzett klinikai vizsgálatról, jóváhagyott gyógyszerről vagy közvetlenül alkalmazható terápiáról. Az ACC gátlásának lehetséges orvosi felhasználásához további vizsgálatokra lenne szükség, és a mostani eredmény önmagában nem jelenti azt, hogy daganatos betegek kezelésében már alkalmazható módszer született.

A felfedezés jelentősége így jelenleg abban áll, hogy pontosabban mutatja meg, milyen szerepet tölthetnek be a tumorok által saját maguk előállított zsírsavak. A kutatók eredményei szerint ezek a molekulák nem csupán a gyorsan növekvő sejtek építőanyagaként lehetnek fontosak, hanem a sejtek működését meghatározó membránok állapotára is hatással lehetnek.