Sciencemag.cz
Doporučujeme
Když nádorové buňce chybí vlastní funkční mitochondrie, dokáže si je zajistit z mikroprostředí.
Tým z Biotechnologického ústavu AV ČR v centru BIOCEV vedený Renatou Zobalovou a Jiřím Neužilem prokázal, že mitochondriální respirace je zcela zásadní pro rychlý nástup růstu nádorů. Studie zveřejněná v časopise Cancer Research ukazuje, že nádorové buňky s poruchami mitochondriální respirace aktivují pozoruhodný záchranný mechanismus: pomocí horizontálního mitochondriálního transferu získávají plně funkční mitochondrie z okolních buněk hostitele.
Přijaté mitochondrie umožní buňkám znovu sestavit mitochondriální respirační komplexy a obnovit de novo syntézu pyrimidinů, stavebních kamenů DNA a RNA. Bez této dráhy nemůže nádorová buňka zahájit rychlé dělení.
„Když nádorové buňce chybí vlastní funkční mitochondrie, dokáže si je zajistit z mikroprostředí. Teprve po obnovení respirace a pyrimidinové syntézy může nádor rychle růst,“ říká prof. Jiří Neužil.
Klíčový enzym DHODH jako Achillova pata nádorových buněk
Výzkum zároveň ukazuje, že odstranění genu pro dihydroorotát dehydrogenázu (DHODH) – enzym nutný pro syntézu pyrimidinů – zcela blokuje růst nádorových buněk. Tento efekt se projevil u několika různých typů nádorů, včetně nádorů prsu, kolorekta či pankreatu.
Podle autorského týmu tak DHODH představuje slibný univerzální terapeutický cíl napříč nádorovými onemocněními.
Mikroprostředí jako zdroj mitochondrií
Studie také odhaluje, že buňky s poruchou mitochondriální respirace rychle přetvářejí své mikroprostředí. Do místa vzniku nádoru jsou brzy po implantaci přitahovány pro-tumorózní imunitní buňky i mesenchymální kmenové buňky, které slouží jako hlavní dárci mitochondrií. Takto vytvořené prostředí aktivně podporuje obnovení metabolické funkce a následný růst nádoru.
Mezinárodní spolupráce a širší význam
Na studii se podíleli vědci z několika ústavů AV ČR (ÚMG AV ČR, ÚEM AV ČR) a z partnerských institucí v Itálii a na Novém Zélandu. Výsledky zdůrazňují zásadní roli mitochondriální respirace v časných fázích nádorového růstu a ukazují, že blokáda syntézy pyrimidinů může být účinnou strategií pro zpomalení či zastavení nádorové proliferace.
Zdroj: BTU AV ČR
