Μια γονιδιακή ανακάλυψη έρχεται τώρα να δώσει ελπίδες για την επιλεκτική καταστροφή των καρκινικών κυττάρων, μέσω του μηχανισμού που χρησιμοποιεί ο ανθρώπινος οργανισμός για να απορροφήσει τη βιταμίνη D.
Η βιταμίνη D δεν είναι μόνο ένα απαραίτητο θρεπτικό συστατικό, αλλά και ο πρόδρομος της καλσιτριόλης, μιας ορμόνης που είναι απαραίτητη για την υγεία. Η καλσιτριόλη, μέσω του εντέρου ρυθμίζει την πρόσληψη φωσφόρου και ασβεστίου που χρειάζονται τα οστά, καθώς επίσης και την κυτταρική ανάπτυξη και την ορθή λειτουργία των μυών, των νευρικών κυττάρων και του ανοσοποιητικού συστήματος.
Τώρα, οι ερευνητές έδειξαν για πρώτη φορά με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Frontiers in Endocrinology ότι ένα συγκεκριμένο γονίδιο, που ονομάζεται SDR42E1, είναι κρίσιμο για την πρόσληψη βιταμίνης D από το έντερο και τον περαιτέρω μεταβολισμό της – μια ανακάλυψη με πολλές πιθανές εφαρμογές στην ιατρική ακριβείας, μεταξύ των οποίων και η θεραπεία του καρκίνου.
Η βιωσιμότητα των καρκινικών κυττάρων μειώθηκε κατακόρυφα κατά 53%.
Κύτταρα καρκίνου παχέος εντέρου
«Εδώ δείχνουμε ότι ο αποκλεισμός ή η αναστολή του SDR42E1 μπορεί να σταματήσει επιλεκτικά την ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων», δήλωσε ο Δρ Τζόρτζ Νέμερ, καθηγητής και αναπληρωτής κοσμήτορας Έρευνας στο Κολλέγιο Υγείας και Επιστημών Ζωής του Πανεπιστημίου Χαμάντ Μπιν Χαλίφα στο Κατάρ και ο υπεύθυνος επικοινωνίας, συγγραφέας της μελέτης.
Λανθασμένη αντιγραφή
Ο Νέμερ και οι συνεργάτες του έλαβαν υπόψιν τους προηγούμενη έρευνα που είχε βρει μια συγκεκριμένη μετάλλαξη στο γονίδιο SDR42E1 στο χρωμόσωμα 16 που σχετίζεται με ανεπάρκεια βιταμίνης D. Η μετάλλαξη προκάλεσε τη διακοπή της πρωτεΐνης, καθιστώντας την ανενεργή.
Οι ερευνητές, επεξεργάστηκαν μέσω CRISPR/Cas9 μια σειρά κυττάρων που ονομάζεται HCT116 από έναν ασθενή με καρκίνο παχέος εντέρου. Με την επεξεργασία αυτή, μετέτρεψαν την ενεργή μορφή του SDR42E1, σε ανενεργή. Στα κύτταρα HCT116, η έκφραση του SDR42E1 είναι συνήθως έντονη, γεγονός που δηλώνει ότι η πρωτεΐνη είναι απαραίτητη για την επιβίωσή τους.
Σκότωσε τα καρκινικά κύτταρα
Μόλις εισήχθη το ελαττωματικό αντίγραφο του SDR42E1, η βιωσιμότητα των καρκινικών κυττάρων μειώθηκε κατακόρυφα κατά 53%.
Επιπλέον, τουλάχιστον 4.663 γονίδια άλλαξαν τα επίπεδα έκφρασής τους, δείχνοντας ότι το SDR42E1 είναι ένας κρίσιμος μοριακός διακόπτης σε πολλές αντιδράσεις απαραίτητες για την υγεία των κυττάρων.
Πολλά από αυτά τα γονίδια εμπλέκονται κανονικά στην κυτταρική σηματοδότηση που σχετίζεται με τον καρκίνο και στην απορρόφηση και τον μεταβολισμό μορίων που μοιάζουν με χοληστερόλη – σύμφωνα με τον κεντρικό ρόλο του SDR42E1 στη σύνθεση καλσιτριόλης.
Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η αναστολή του γονιδίου μπορεί να σκοτώσει επιλεκτικά τα καρκινικά κύτταρα, αφήνοντας τα γειτονικά κύτταρα άθικτα.
Δίκοπο μαχαίρι
«Τα αποτελέσματά μας, ανοίγουν νέους πιθανούς δρόμους στην ογκολογία ακριβείας, αν και η κλινική μετάφραση απαιτεί ακόμη σημαντική επικύρωση και μακροπρόθεσμη ανάπτυξη», δήλωσε ο καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Μέσης Ανατολής στο Αμμάν της Ιορδανίας και πρώτος συγγραφέας της μελέτης Δρ Ναγκάμ Ναφίζ Χέντι.
Αλλά η έλλειψη βιταμίνης D σε επιλεγμένα κύτταρα δεν είναι η μόνη πιθανή εφαρμογή.
Τα συγκεκριμένα αποτελέσματα δείχνουν ότι η SDR42E1 έχει δύο κατευθύνσεις.
Με την τεχνητή «αύξηση» των επιπέδων SDR42E1 σε τοπικούς ιστούς μέσω της γονιδιακής τεχνολογίας, μπορεί επίσης να υπάρχουν ευεργετικά αποτελέσματα, αξιοποιώντας τη γνωστή επίδραση της καλσιτριόλης στην υγεία.
«Επειδή η SDR42E1 εμπλέκεται στον μεταβολισμό της βιταμίνης D, θα μπορούσαμε επίσης να την στοχεύσουμε σε οποιαδήποτε από τις ασθένειες όπου η βιταμίνη D παίζει ρυθμιστικό ρόλο», δήλωσε ο Νέμερ, φέρνοτνας ως παράδειγμα διατροφικές μελέτες που έχουν δείξει ότι η ορμόνη μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο καρκίνου, νεφρικής νόσου και αυτοάνοσων και μεταβολικών διαταραχών».
«Ωστόσο, τέτοιες ευρύτερες εφαρμογές πρέπει να γίνονται με προσοχή, καθώς οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις του SDR42E1 στην ισορροπία της βιταμίνης D δεν έχουν ακόμη κατανοηθεί πλήρως», προειδοποίησε ο Χέντι.
