МАДРИД, 26 май. (EUROPA ПРЕС) -

ACSS2 дава

Всички ракови тумори имат едно общо нещо: те трябва да се хранят, за да растат и да се разпространяват, което е труден подвиг, тъй като те често са в микросреда с ограничена хранителна и кислородна туморна среда. Проучване в Университета на Тексас, MD Anderson Cancer Center разкри нови подробности за това как ензимът, наречен ацетил-КоА синтетаза 2 (ACSS2), позволява на мозъчните тумори да растат въпреки тяхната сурова среда.

Констатациите, публикувани в днешното онлайн издание на Molecular Cell, показват, че ACSS2 е потенциален играч в новите подходи за лечение на тази често смъртоносна болест. ACSS2 дава на туморите конкурентно предимство, като засилва способността им да използват клетъчна сол, наречена ацетат, като източник на храна на основата на въглерод, вместо по-желаната глюкоза, която често липсва в раковите клетки. Тази спасителна линия позволява на раковите клетки в сърцевината на тумора да оцелеят и да растат, докато се борят с недостига на хранителни вещества.

Съвременните терапии и собствената имунна система на тялото не са ефективни за спиране на този жизненоважен хранителен път в раковите клетки и малко се знае как тези животворни протеини се транспортират от цитозола, течен компонент на клетката, до ядрото. процес, наречен ядрена транслокация. Способността да се спре ядрената транслокация на ACSS2 би отнела способността на раковите клетки да се поддържа на най-основното си ниво.

Анализът, воден от Жимин Лу, професор по невроонкология, предоставя нова информация за ядрената транслокация и как ACSS2 може да предложи нов терапевтичен подход. "Коензим А (CoA), генериран чрез усвояване на глюкоза и ацетат, е ключов източник на въглерод за важни клетъчни процеси като ацетилиране на хистон и експресия на гени - подробности за Lu -. Въпреки това, не е ясно как се произвежда ацетил-CoA хранителен стрес. Изследването обяснява основната механика на това как се случва, като ACSS2 е важен нов метод за генна експресия при тези обстоятелства. ".

Използвайки процеса на редактиране на гена CRISPR, екипът на Lu разкри каква роля играе ACSS2 в ацетилирането на хистони чрез генериране на ядрен ацетил-CoA от ацетат в клетъчното ядро. Той също така демонстрира значението на хистоновата модификация чрез метаболитен ензим за поддържане на клетъчната стабилност и развитието на тумора. Хистоните са протеини, които действат като макари, около които се навива ДНК и са от решаващо значение за генната регулация, докато ацетилирането на хистоните е критичен процес на модификация за генната експресия.

По същество ACSS2 дава генетично разрешение за производството на лизозоми, клетъчни структури, които служат като система за изхвърляне на отпадъците на клетката, като по този начин освобождават клетката от нежелани материали, докато рециклират усвоени продукти за протеини, ДНК и синтез на липиди. Лизозомите са признати като фактор, допринасящ за развитието на тумора.

ACSS2 също така насърчава канибалистичния механизъм на клетъчно хранене, наречен автофагия, позволявайки на лизозомите да получават, смилат и рециклират така необходимите хранителни вещества. Когато хранителните вещества, разположени извън клетката, са ограничени, ACSS2 е в състояние да препрограмира метаболизма на раковите клетки чрез увеличаване на автофагията и повторно използване на усвоени от лизозома продукти от нежелани или съхранявани материали за клетъчен растеж и оцеляване.

„Тези открития изясняват инструменталното взаимодействие между препрограмирането на метаболизма и генната експресия в раковите клетки", казва Лу. „Инхибирането както на ядрената функция на ACSS2, така и на метаболитния път, известен като гликолиза, който превръща глюкозата в енергия за хранене на тумора изглежда да бъде ефективен подход за лечение на рак ".