Cząsteczka zidentyfikowana przez naukowców z Karolinska Institutet wspomaga gojenie jelit i hamuje rozwój nowotworu raka jelita grubego poprzez aktywację receptora X wątroby, oferując potencjalne nowe metody leczenia nieswoistego zapalenia jelit i raka.
Naukowcy z Karolinska Institutet zidentyfikowali cząsteczkę zdolną do wspomagania gojenia jelit po urazie, a jednocześnie hamowania wzrostu guza w raku jelita grubego. Ten przełom może utorować drogę nowym terapiom ukierunkowanym na nieswoiste zapalenie jelit (IBD) i raka. Odkrycia są szczegółowo opisane w czasopiśmie Natura.
Wielu pacjentów z nieswoistymi zapaleniami jelit (IBD), takimi jak choroba Leśniowskiego-Crohna czy wrzodziejące zapalenie jelita grubego, nie reaguje na dostępne metody leczenia, co podkreśla potrzebę określenia nowych strategii terapeutycznych. W nowym badaniu opublikowanym w Naturabadacze sugerują, że promowanie gojenia błony śluzowej poprzez regenerację tkanek może stanowić ważną alternatywę dla leków immunosupresyjnych.
„Jednak praktycznie niemożliwe jest wspomaganie regeneracji tkanek bez ryzyka wywołania wzrostu nowotworu, ponieważ komórki nowotworowe mogą przejąć kontrolę nad naturalnymi procesami gojenia organizmu i zacząć rosnąć w niekontrolowany sposób” – mówi główny autor Srustidhar Das, specjalista ds. badań w grupie badawczej Eduardo Villablanki w Karolinska Instytut Lekarski w Solnej. „Teraz zidentyfikowaliśmy cząsteczkę, która może pomóc jelitom w gojeniu się po uszkodzeniu, jednocześnie hamując wzrost guza w przypadku raka jelita grubego”.
Receptor X wątroby: cząsteczka o podwójnej funkcji
Poszukując nowych sposobów leczenia IBD, naukowcy zidentyfikowali kilka cząsteczek o potencjale kandydującym na lek. Odkryli, że aktywacja białka zwanego receptorem wątroby X (LXR) może sprzyjać regeneracji i hamować wzrost guza w przypadku raka jelita grubego.
„Odkrycie obu tych funkcji było zdumiewające” – mówi ostatni autor Eduardo J. Villablanca, docent w Karolinska Institutet. „Musimy teraz dokładniej zbadać, w jaki sposób LXR kontroluje powstawanie nowotworu”.
Do przeprowadzenia badań naukowcy wykorzystali szereg zaawansowanych technologii, które obejmowały mapowanie transkryptomu komórek jelitowych. Naukowcy wyhodowali także tak zwane organoidy 3D: małe, trójwymiarowe struktury komórkowe naśladujące funkcje i strukturę własnych narządów organizmu, aczkolwiek w miniaturowym formacie. Następnie wykorzystali transkryptomię przestrzenną do zmapowania ekspresji genów w różnych tkankach – technikę opracowaną w SciLifeLab przez naukowców z Królewskiego Instytutu Technologii (KTH) i Karolinska Institutet w Szwecji.
Leczenie raka jelita grubego i przewlekłego zapalenia
Każdego roku u ponad 7 000 osób w Szwecji zapada na raka jelita grubego lub odbytnicy, co czyni go trzecią najczęstszą postacią nowotworu w Szwecji. Pacjenci często są leczeni chemioterapią i radioterapią, ale może to powodować podrażnienie i obrzęk błony śluzowej jelit, a w konsekwencji przewlekłe zapalenie jelit.
„Zatem ta nowa cząsteczka terapeutyczna może leczyć nie tylko pacjentów z nieswoistym zapaleniem jelit, ale także pacjentów z nowotworami, aby zapobiegać przewlekłym schorzeniom jelit po radioterapii i/lub chemioterapii” – mówi Eduardo J. Villablanca.
Odniesienie: „Receptor wątroby X rozłącza regenerację jelit i powstawanie nowotworów” autorstwa Srustidhara Dasa, S. Martiny Parigi, Xinxin Luo, Jennifer Fransson, Bianca C. Kern, Ali Okhovat, Oscar E. Diaz, Chiara Sorini, Paulo Czarnewski, Anna T. Webb , Rodrigo A. Morales, Sacha Lebon, Gustavo Monasterio, Francisca Castillo, Kumar P. Tripathi, Ning He, Penelope Pelczar, Nicola Schaltenberg, Marjorie De la Fuente, Francisco López-Köstner, Susanne Nylén, Hjalte List Larsen, Raoul Kuiper, Per Antonson, Marcela A. Hermoso, Samuel Huber, Moshe Biton, Sandra Scharaw, Jan-Åke Gustafsson , Pekka Katajisto i Eduardo J. Villablanca, 20 listopada 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08247-6
Badanie przeprowadzono dzięki grantom kilku instytucji, w tym Szwedzkiej Rady ds. Badań Naukowych, Formas (Szwedzkiej Rady ds. Badań nad Środowiskiem, Naukami Rolniczymi i Planowania Przestrzennego), Fundacji Społeczności Doliny Krzemowej, Novo Nordisk, Szwedzkiego Towarzystwa Onkologicznego, Fundacji Knut i Alice Fundacja Wallenberga i Fundacja Åke Wiberga.
Dwóch autorów zgłosiło potencjalny konflikt interesów: Eduardo J. Villablanca otrzymał fundusze na badania od firmy farmaceutycznej F. Hoffmann-La Roche, a Srustidhar Das pracuje jako konsultant w Cellphi Biotechnology AB.