Wetenschappers van het Hollings Cancer Center van de Medical University of South Carolina hebben ontdekt dat menselijke longkankercellen niet sterven door delen van het verouderingsproces te beheersen, in resultaten online gepubliceerd op 10 mei in de Tijdschrift voor biologische chemie . De ontdekking zou ons kunnen helpen veroudering beter te begrijpen en zou uiteindelijk kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor kanker.

Kanker komt vaker voor naarmate mensen ouder worden, maar wetenschappers zijn nog steeds op zoek naar antwoorden over waarom dit gebeurt. In het Hollings Cancer Center, onderzoek naar de verbanden tussen veroudering en kanker wordt geleid door Besim Ogretmen, doctoraat, SmartState bijzonder leerstoel in Lipidomics en Drug Discovery. Het team van Ogretmen ontdekte dat kankercellen specifieke manieren hebben om te voorkomen dat ze sterven zoals normale cellen dat doen. Ze doen dit door de uiteinden van hun chromosomen te beschermen, die ons DNA bevatten, van ouderdomsschade.

Ogretmen bestudeert hoe kankercellen anders zijn dan normale cellen om te begrijpen hoe kanker groeit en zich verspreidt in het lichaam. Zijn werk maakt deel uit van een projectsubsidie ​​van $ 8,9 miljoen om te onderzoeken hoe veranderingen in het lipidenmetabolisme de kankertherapie beïnvloeden. De subsidie ​​helpt bij de financiering van een klinische proef met een geneesmiddel tegen kanker om cellulaire signalering te remmen die kanker helpt overleven. Het medicijn bleek nuttig te zijn tegen kanker in het onderzoek dat werd gerapporteerd in het nieuwe artikel van de groep.

Naarmate normale cellen ouder worden, de uiteinden van hun chromosomen, telomeren genoemd, kan beginnen af ​​te breken, dat is een signaal voor de cel om te sterven. Dit lijkt deel uit te maken van het verouderingsproces in normale cellen. Echter, kankercellen hebben een manier ontwikkeld om te voorkomen dat hun telomeren uit elkaar vallen, waardoor ze veel langer leven dan normale cellen. De lange levensduur van kankercellen maakt deel uit van wat hen in staat stelt te groeien en zich door het lichaam te verspreiden.

In hun nieuwe krant De onderzoeksgroep van Ogretmen ontdekte een specifieke manier waarop kankercellen aan de dood ontsnappen als reactie op telomeerschade. Wetenschappers weten dat verschillende soorten kankercellen lage niveaus van een eiwit hebben dat p16 wordt genoemd. De groep van Ogretmen ontdekte dat, wanneer telomeren beschadigd raken door leeftijd of als reactie op chemotherapie, p16 is een type cellulaire beslisser, waar het cellen helpt beslissen om ouder te worden of gewoon dood te gaan.

"Telomeren zijn als een biologische klok voor onze cellen, " zei Ogretmen. "Bij kanker, deze biologische klok is kapot."

De onderzoekers ontdekten dat p16 het belangrijkst werd voor cellen toen hun telomeren begonnen af ​​te breken. Toen dat gebeurde, p16 kwam snel in actie en duwde cellen naar verdere veroudering door celdood te remmen.

Om de klinische impact van deze gegevens te bepalen, de onderzoekers gebruikten een chemische enzymremmer om telomeerschade te veroorzaken in verschillende soorten kankercellen, waaronder longkankercellen. de remmer, ABC294640, werkt op een manier die voorkomt dat kankercellen hun telomeren beschermen, door remming van een enzym genaamd sfingosinekinase 2. Deze remming bleek de afbraak van telomeren te forceren.

Als gevolg van deze enzymremming, telomeren waren beschadigd, resulterend in de dood van kankercellen wanneer p16-niveaus laag of afwezig waren. Echter, kankercellen met een hoog p16-gehalte konden aan de dood ontsnappen, en bleef biologisch inactief, wat een teken van veroudering was.

"We zijn verheugd dat er ten minste één mechanisme is dat ons kan helpen begrijpen hoe veroudering wordt geassocieerd met een hoger risico op kanker, "zei Ogretmen. "En toen, kunnen we de verouderingsgerelateerde kankers voorkomen of beter behandelen door de beschermende effecten van p16 tegen kankerceldood te beheersen?"

De groep van Ogretmen is enthousiast dat de remmer in hun onderzoek kanker op vele niveaus kan helpen bestrijden. Het team heeft de veiligste dosis voor gebruik bij patiënten al geïdentificeerd en plant een fase 2 klinische studie met hun remmer bij patiënten met een type leverkanker dat hepatocellulair carcinoom wordt genoemd. De multisite-proef omvat Hollings Cancer Center, Penn staat, de Universiteit van Maryland, Mayo Clinic en anderen.

Het is vooral belangrijk om dit werk nu te doen, gezien de voorspelde voorspelling door onderzoekers van het National Cancer Institute (NCI) die een 'zilveren tsunami' van kankeroverlevenden voorzien. NCI-onderzoeken tonen aan dat in 2040 het aantal overlevenden van kanker in de Verenigde Staten met bijna 11 miljoen zal toenemen:van 15,5 miljoen in 2016 tot 26,1 miljoen in 2040. Een groot deel van de samenstelling van de bevolking van kankeroverlevenden zal verschuiven naar oudere bevolkingsgroepen. Naar schatting zal in 2040 slechts 18 procent van de overlevenden van kanker tussen de 50 en 64 jaar oud zijn. en slechts 8 procent zal jonger zijn dan 50.

"We hopen dat we misschien beide kunnen doen:veroudering vertragen en de groei van kanker voorkomen, "zei Ogretmen. "Dat is het uiteindelijke resultaat hiervan."