Τα καρκινικά κύτταρα συχνά αλλάζουν τον τρόπο που μεταβολίζουν την ενέργεια τους και αυξάνουν την κατανάλωση γλυκόζης για να υποστηρίξουν τη γρήγορη ανάπτυξή τους και την εξάπλωσή τους. Αυτή η διαδικασία περιορίζει την ποσότητα γλυκόζης που είναι διαθέσιμη για τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, γεγονός που μειώνει την αποτελεσματικότητα της αντικαρκινικής ανοσολογικής απόκρισης του οργανισμού.
Σε μια πρόσφατη μελέτη, ερευνητές από το Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης (MGH) εντόπισαν έναν πιθανό στόχο για θεραπείες που θα μπορούσαν να περιορίσουν την ενέργεια που τροφοδοτεί τους όγκους, ενώ ταυτόχρονα να ενισχύσουν την ανοσολογική απόκριση κατά αυτών.
Στη μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο Cancer Discovery, ο Keith T. Flaherty, MD, διευθυντής Κλινικής Έρευνας στο MGH Cancer Center και καθηγητής ιατρικής στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ, μαζί με την ομάδα του, ανέπτυξαν ένα νέο υπολογιστικό εργαλείο ονόματι BipotentR. Αυτό το εργαλείο μπορεί να εντοπίσει στόχους που εμποδίζουν την ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος και παράλληλα ενεργοποιούν μια δεύτερη οδό, όπως ο μεταβολισμός.
Εφαρμόζοντας το εργαλείο σε δεδομένα γονιδιακής έκφρασης από ασθενείς με καρκίνο που υποβλήθηκαν σε ανοσοθεραπεία, καθώς και σε κυτταρικές σειρές και ζωικά μοντέλα, οι ερευνητές ανακάλυψαν 38 ειδικούς ανοσομεταβολικούς ρυθμιστές για τα καρκινικά κύτταρα.
Οι τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης έδειξαν ότι το επίπεδο δραστηριότητας αυτών των ρυθμιστών σε όγκους προέβλεπε τα αποτελέσματα των ασθενών μετά τη λήψη ανοσοθεραπείας.
Η πρωτεΐνη-στόχος για τον θάνατο του καρκίνου
Ο κορυφαίος αναγνωρισμένος ρυθμιστής, ESRRA (Σχετικός με Οιστρογόνα Υποδοχέας Άλφα), ενεργοποιήθηκε σε πολλούς τύπους όγκων ανθεκτικών στην ανοσοθεραπεία. Η αναστολή του ESRAA σκότωσε όγκους καταστέλλοντας τον ενεργειακό μεταβολισμό και ενεργοποιώντας δύο ανοσολογικούς μηχανισμούς που περιλαμβάνουν διαφορετικούς τύπους ανοσοκυττάρων.
Η αναστολή του ESRRA ήταν ασφαλής όταν δοκιμάστηκε σε ποντίκια και τα αποτελέσματά της στον ενεργειακό μεταβολισμό επικεντρώθηκαν στα καρκινικά κύτταρα.
Οι επιστήμονες απέδειξαν επίσης ότι το BipotentR μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλους μηχανισμούς επιβίωσης που χρησιμοποιούνται από καρκινικά κύτταρα, όπως η ικανότητά τους να προάγουν το σχηματισμό αιμοφόρων αγγείων για να αυξήσουν την παροχή αίματος.
Επομένως, το BipotentR παρέχει μια πηγή για την ανακάλυψη μεμονωμένων φαρμάκων που μπορούν να δράσουν μέσω ενός μονοπατιού που σχετίζεται με τον καρκίνο ενώ ταυτόχρονα διεγείρουν μια ανοσολογική απόκριση.
«Αυτά τα ευρήματα παρέχουν έναν απλό βιοδείκτη για την πρόβλεψη ανταπόκρισης/μη ανταπόκρισης στην ανοσοθεραπεία και υποστηρίζουν το ERRA ως θεραπευτικό στόχο», αναφέρει καταληκτικά ο Δρ. Flaherty.