Нови изследвания показват, че производството на хема, молекула на кръвта, подкрепя прогресията на остра миелоидна левкемия, която е агресивна форма на рак на кръвта. Изследователите казват, че потискането на хемето може да бъде ефективен начин за лечение на този вид рак, между другото.
Само през 2014 г. левкемията засяга около 387 728 души в Съединените щати, според данните от програмата за наблюдение, епидемиология и крайните резултати на Националния институт по рака (NCI).
Остра миелоидна левкемия (AML) е особено агресивна форма на рак, която засяга кръвта и костния мозък. Според NCI през 2017 г. ще има приблизително 21 380 случая на ЛЗБ и около 10 590 смъртни случая ще бъдат причинени от това сред възрастното население.
Детската болница за разследване на деца в Сейнт Джуд в Мемфис, TN съобщава, че около 500 деца са диагностицирани с AML всяка година и макар това да не изглежда като голям, AML е и най-често срещаният вид втори рак, развит от деца.
Ново изследване, водено от д-р Джон Шуец от болницата за деца Детска болница "Сейнт Джуд", вече е пробив в идентифицирането на това, което позволява на АМЛ да оцелее в системата.
Производството на Heme поддържа AML
Учените открили, че хем, химична структура, открита в хемоглобина, е ключът към разбирането защо AML продължава да съществува в системата и че може да осигури нов път за лечение на този вид левкемия. Констатациите наскоро бяха публикувани през 2006 г.
В допълнение към участието в ролята на хемоглобина за пренасяне на кислород, heme също участва в електронен трансфер, който подпомага клетъчното дишане, което позволява кислородът да се трансформира в въглероден диоксид и да отделя енергия.
Изследователите установяват, че производството на хеми поддържа развитието на AML и че чрез подтискането на неговия синтез раковите клетки могат да бъдат неутрализирани.
Д-р Шутц подчертава значението на това откритие, като отбелязва, че преди това не е установена ясна връзка между производството на хема и левкемията. Той казва: "Абсолютно нищо не е било известно за ролята на биосинтезата на хемата преди нашата работа".
Първата стъпка в идентифицирането на ключовата роля, която играе heme в левкемията, е да извърши задълбочено търсене, като използва базата данни на St. Jude's, с цел да идентифицира допълнителни гени, активирани от особено агресивна форма на ПМЛ.
Тази вирулентна AML е "задвижвана" от онкогена на MYCN, която играе ключова роля в клетъчното делене и саморазрушаването на клетките. В резултат на търсенето на база данни, учените разкриха, че друг ген, наречен UROD – който стимулира производството на хемон – е свръх активен при пациенти с левкемия.
Според д-р Шует друга важна находка в този контекст е, че левкемиите, управлявани от гена MYCN, които показват особено изострена активност на UROD, са особено агресивни и по-вероятно да доведат до смърт на пациентите.
Лабораторните тестове показват, че клетките с аномална MYCN активност абсорбират по-големи количества кислород, като в зависимост от производството на хемон се възобновява. В този случай изследователите също установиха, че когато се предотврати производството на хемон, това е самовъзобновяване, което ефективно води до забавяне на прогресията на левкемията.
Потенциални пътища за лечение
Самовъзобновяването може също да бъде предотвратено чрез инхибиране на протеин, който отстранява хемовия компонент от клетките. Това води до натрупване на молекули, които са токсични за раковите клетки, което води до тяхното унищожаване. Също така е важно, че блокирането на този протеин в здравите клетки не е имало отрицателно въздействие.
В предклинично проучване, изследователите са разгледали ефекта, който би имал премахването на гена MYCN. Те отбелязват, че при този подход прогресията на левкемията е забавена и вероятността за оцеляване се е увеличила.
Също така бе установено, че левкемията може да бъде излекувана в предклинични модели чрез инхибиране на протеина и нарушаване на производството на хема. Д-р Шует обяснява, че тяхното проучване предлага два нови подхода за лечение на ПМП.
"Човек би бил да се насочи към UROD, което би намалило биосинтезата на хема. […] Другата стратегия е да се използват лекарства, които да потискат протеина на клапана и в същото време да дават химикал, който е предшественик на хемата. би довело до натрупване на токсични молекули, които са част от пътя на синтеза на хема. "
Д-р Джон Шуец
Тези открития имат още по-дълбоки последици, според учените. Те предполагат, че подобни стратегии за лечение могат да се прилагат и за други видове рак, зависещи от свръхпроизводство на хемоподобни, като например тип медулобластом.
В бъдеще д-р Шутц и колегите му се стремят да придобият още по-подробно разбиране за ролята на хематологичната терапия в АМЛ, като разследват дали други клетъчни роли на хемата могат да бъдат важни за развитието на левкемия.
Изследователите също биха искали да изпробват лечения, които потискат активността на UROD, за да научат дали могат да попречат на ЛЗБ.
