Een weinig bestudeerd gen kan verklaren hoe sommige leverkankercellen de voeding krijgen die ze nodig hebben om te prolifereren, volgens nieuw onderzoek van de Universiteit van Maryland. De resultaten van dit onderzoek zullen worden gepubliceerd als een keuze van de redactie in het nummer van 18 augustus van de Tijdschrift voor biologische chemie .

Omdat ze zich snel vermenigvuldigen en zich door het lichaam verspreiden, kankercellen hebben meer energie nodig dan normale cellen. Een benadering voor de behandeling van kanker, daarom, richt zich op de paden die kankercellen hebben aangepast om aan deze energiebehoeften te voldoen, dus de kanker "uithongeren". Het laboratorium van Hongbing Wang was geïnteresseerd in hoe dit principe van toepassing was op leverkanker.

"De lever is een van de drukste, actieve organen in het lichaam, "Wan zei, dus de gezonde lever heeft al veel energie nodig. In aanvulling, Wang zei, leverkanker lijkt een van de weinige vormen van kanker te zijn waarvan de incidentie lijkt toe te nemen, mogelijk in verband met de opkomst van stofwisselingsgerelateerde aandoeningen zoals niet-alcoholische leververvetting.

Bij het zoeken naar genen die een belangrijke rol kunnen spelen in het metabolisme van gezonde en kankerachtige levercellen, Wang en zijn collega's raakten geïnteresseerd in een gen genaamd SLC13A5, die een eiwit produceert dat citraat in cellen transporteert. SLC13A5 komt voornamelijk tot expressie in de lever, maar zijn rol is relatief onderbelicht.

"Als je zoekt naar SLC13A5 in PubMed - ik heb vanmorgen gezocht - zijn er 54 publicaties, wat niet veel is, " zei Wang. Bijna de helft van deze onderzoeken is in de afgelopen twee jaar gepubliceerd. Onderzoek naar SLC13A5 heeft zich gericht op de rol ervan bij obesitas en diabetes; het uitschakelen van het SLC13A5-gen bij muizen voorkomt vetrijke, door voeding veroorzaakte obesitas. Als dit gen speelt een rol in energiehomeostase en energiebalans in de context van obesitas, Wang redeneerde, misschien zou het een rol kunnen spelen in de energiebehoefte van leverkankercellen.

Zhihui Li, een postdoctoraal onderzoeker in het lab van Wang, voerde experimenten uit waarbij hij een techniek gebruikte die RNA-interferentie wordt genoemd om de productie van het SLC13A5-eiwit te onderdrukken (maar niet volledig te elimineren). Hij voerde deze experimenten uit in kweken van twee humane hepatocellulaire carcinoomcellijnen. Het onderdrukken van SLC13A5 resulteerde in leverkankercellen die niet stierven, maar een significant langzamere groei en deling vertoonden. evenzo, toen deze cellen in muizen werden geïnjecteerd, de cellen waarin SLC13A5 werd onderdrukt, vormden nauwelijks waarneembare tumoren in vergelijking met de niet-gemanipuleerde kankercellen.

Wang veronderstelt dat het extracellulaire citraat dat door het SLC13A5-eiwit wordt opgenomen, door de leverkankercellen nodig is voor de vetzuursynthese. Omdat prostaatkanker geen SLC13A5 tot expressie brengt, de groei van prostaatkankercellen werd niet beïnvloed door het onderdrukken van SLC13A5-expressie. Het feit dat prostaatkanker onafhankelijk van de aanwezigheid van SLC13A5 groeide, ondersteunt het idee dat verschillende kankers verschillende methoden gebruiken om aan hun hoge energiebehoefte te voldoen.

Wang wijst erop dat de huidige bevindingen voorlopig zijn en dat het vergelijken van SLC13A5-activiteit in gezond en kankerachtig menselijk leverweefsel nodig zal zijn voordat studies van deze route als een doelwit voor kankergeneesmiddelen moeten worden overwogen. Maar het begrijpen van de betrokkenheid van de citraattransportroute bij de groei van leverkanker markeert een stap voorwaarts in het begrijpen van het energieverbruik bij kanker.