Cơ chế sinh học phân tử mới có khả năng liên quan đến di căn ung thư

Ung thư là tàn phá nhất khi nó di căn – khi các tế bào khối u phá vỡ, đi qua dòng máu, và sau đó dính kèm ở cơ quan khác, phát triển thành một khối u khác. Đã có nhiều nghiên cứu khoa học đã tập trung vào việc tìm ra cách để ngăn ngừa di căn ung thư. Trong một thời gian, các nhà khoa học đã hiểu rằng một con đường sinh hóa đặc biệt, được gọi là con đường PDK1, hoạt động trong các tế bào ung thư di căn. Nhưng chúng ta vẫn không biết tại sao.

Trong một bài báo mới được xuất bản trên PLOS ONE, Songon An và các đồng nghiệp đã lần đầu tiên cho thấy con đường PDK1 điều chỉnh sự hình thành phức hợp ba protein tạo điều kiện cho hai con đường hóa học: Một con đường xây dựng purines (hai trong bốn khối xây dựng của DNA ) và người kia sản xuất thiamine, một vitamin B. Mặc dù vẫn chưa rõ mức độ purine và thiamine góp phần di căn như thế nào, các tác giả đưa ra giả thuyết về cách thức chúng có thể liên quan, và họ đang có kế hoạch nghiên cứu sâu hơn để tiết lộ bất kỳ liên kết nào.

Ví dụ, phức hợp lõi ba protein mà PDK1 điều hòa đôi khi được kết hợp bởi ba protein nữa. Cùng với nhau, sáu protein tạo thành một phức hợp lớn hơn được gọi là purinosome, mà thực hiện tất cả 10 phản ứng cần thiết để xây dựng purin. Tuy nhiên, không có ba protein ngoại vi, sản xuất purine chỉ đi nửa chừng, và phân tử mà phức hợp cốt lõi tạo ra có nhiều khả năng kết thúc như là vitamin thiamine.

Làm purines là một quá trình tốn nhiều năng lượng, do đó, một giả thuyết cho rằng việc giảm sản xuất purine trong di căn giúp tế bào tồn tại trong khi nó tách ra khỏi một nguồn dinh dưỡng như một cơ quan. “Nhìn vào chuyển đổi trao đổi chất này – những con đường nào đang được sử dụng trong di căn so với khi tế bào được gắn vào – có thể là nơi nghiên cứu của chúng tôi đi trong tương lai”, An nói.

Bước tiếp theo ngay lập tức của đội là xác nhận chức năng của phức hợp lõi ba protein. Sau đó, họ sẽ điều tra xem liệu phức hợp cốt lõi và nhóm sáu protein có tích cực đến với nhau và tách ra trong các tế bào di căn hay không. “Chặn những động lực đó có thể là một cách khác để ngăn chặn di căn,” An nói.

Một mục tiêu rộng lớn hơn cho An và cộng sự Greg Szeto, phó giáo sư hóa học, sinh hóa và kỹ thuật môi trường của UMBC, là lập bản đồ các phức hợp protein khác nhau và các đường tín hiệu mà chúng điều chỉnh trong các tế bào ung thư. “Chúng tôi muốn đưa mọi con đường báo hiệu vào cùng một bối cảnh”, An giải thích. “Bất cứ khi nào các protein có các hội đồng không gian khác nhau, chúng tôi muốn biết những con đường nào đang diễn ra và những con đường nào bị biến đổi.”

Cho đến nay, các nhà nghiên cứu chỉ nhìn vào một lộ trình tại một thời điểm (như PDK1), nhưng bằng cách sử dụng một kỹ thuật tiên tiến có thể phát hiện nhiều protein cùng một lúc trong một tế bào, “bây giờ chúng ta sẽ nhắm đến nhiều con đường tín hiệu đồng thời, để chúng ta có thể hiểu được bức tranh hoàn chỉnh của bản đồ quy định về chuyển hóa purine. ” Kiến thức đó có thể cung cấp thêm hiểu biết mới về nguyên nhân của di căn và cách ngăn chặn nó.

Yhocvn.net (Lược dịch theo Sciencedaily)

BÀI CÙNG CHỦ ĐỀ:

+ Cách tế bào ung thư di căn trong cơ thể người