Forscher beschreiben eine molekulare Strategie, die hilft zu verhindern, dass die Tumorentstehung in Mäusen
Die körpereigene Verfahren zur Herstellung von Fettsäuren reguliert wird durch das Enzym FASN. In normalen Zellen, dies ist nicht ein sehr aktiver Prozess, außer gelegentlich in der Leber und Fettgewebe—da die meisten Fettsäuren, die wir brauchen für die Zelle Wartung sind, die aus der Ernährung. Es ist jedoch bekannt, dass FASN ist überexprimiert in vielen Arten von Krebs wie Prostata -, Brust -, Schilddrüsen -, Dickdarm -, Blasen -, Lungen-und Bauchspeicheldrüsenkrebs. Daher, obwohl seine Beziehung mit der Krankheit ist noch kaum erforscht, Wissenschaftler aus der ganzen Welt studieren, FASN als ein potenzielles Ziel für die Krebsbehandlung.
Jetzt ein team von Forschern, geführt von Miguel Quintela-Fandino, Leiter des Breast Cancer Clinical Research Unit der spanischen Nationalen Krebsforschungszentrum (CNIO), der entdeckt hat, den link zwischen FASN und Krebs und hat gezeigt, dass Therapien, die Sie hemmen FASN sind besonders wirksam in den frühen Stadien von Krebs zu verhindern, die Entwicklung von Tumoren in Mäusen und Zellkulturen, nicht aber zur Behandlung von Tumoren, nachdem Sie bereits aufgetreten sind. Die Ergebnisse sind veröffentlicht in „Nature Communications“.
Eine der wichtigsten Erkenntnisse der Studie ist, dass die Bedeutung von FASN für die Entwicklung von Krebs wird nicht im Zusammenhang mit seiner Fähigkeit zur Erzeugung von Fettsäuren. Bis jetzt wurde angenommen, dass Tumorzellen über-aktivieren FASN die Energiegewinnung, den Aufbau Ihrer Zellmembranen, etc. „In dieser Arbeit werden wir jedoch zeigen, dass Krebs auch weiterhin zu erfassen, diese Fettsäuren aus zirkulierenden Blut“, sagt Quintela, Leiter der Studie. „Also, FASN die Funktion der Synthese der Fettsäuren ist nicht notwendig, für die Krebszellen.“
Krebs braucht FASN zu helfen, die entstehen. Die Forscher entdeckten, dass FASN ist wichtig für eine der wesentlichen Prozesse—bekannt als das Markenzeichen von Krebs—in der transformation von einer normalen Zelle in eine Krebszelle: anchorage-unabhängiges Wachstum. Das ist, in der Lage zu wachsen, ohne wird an eine Feste Oberfläche, eine Fähigkeit, die normalen Zellen nicht haben. „Zusammen mit anderen Zeichen, die—wie die Fähigkeit zu erobern und Resistenz gegen den programmierten Zelltod, eine zentrale Funktion, die definiert, dass eine Zelle die Umwandlung in eine Maligne Zelle ist, dass es wachsen kann selbständig und trennen sich von dem Gewebe zu dem es verankert ist“, erklärt Studienleiter Quintela. „Sobald Sie sich trennen, normalen Zellen geben Sie einen Prozess, der als anoikis und sterben, während die Tumorzellen können weiter wachsen.“
Ohne FASN es ist kein Tumor
Arbeiten mit einem transgenen Maus-Modell entwickelt, dass eine aggressive Art von Brustkrebs, das team fand heraus, dass durch den Wegfall FASN die Tumoren nicht angezeigt. Quintela erklärt, warum: „Anchorage-unabhängiges Wachstum erhöht die Menge an freien radikalen produziert, die von den Mitochondrien, und nach erreichen einer bestimmten Stufe diese erstickte der Krebs Zellen und Sie sterben würde. Wie die Zellen diese vermeiden? Durch die Verwendung von FASN, da FASN regelt einen Prozess namens reduktive Carboxylierung, entfällt dieses übermaß an freien radikalen. Deshalb, wenn wir blockiert FASN in unserer Studie, freie Radikale, die sich in einer unkontrollierten Art und Weise, die verhindert das Wachstum von Tumoren.“
Das team bestätigte diese Ergebnisse in Kulturen von Maus-Zellen, in denen Sie überexprimiert bekannte Onkogene wie KRAS (beteiligt bei Lungenkrebs) oder PyMT und HER2 (in Brustkrebs)—zu induzieren, um die transformation von normalen Zellen in bösartige Zellen. Durch den Wegfall der expression von FASN, normale Zellen nicht verwandeln sich in Krebszellen, selbst wenn die Onkogene überexprimiert wurden.
Forscher auf der ganzen Welt untersuchen das Potenzial von FASN zur Behandlung bestimmter Arten von Krebs. Jedoch, die Ergebnisse der CNIO-team vorschlagen, dass seine Wirksamkeit ist präventiv, nicht therapeutisch. „In unserem Maus-Modell, entwickelt, die einem sehr penetrant form von Brustkrebs, Bereiche, in denen FASN anwesend war, entwickelten Krebs, während Tumoren nicht zu entwickeln in Bereichen, in denen wir blockiert, FASN und die überlebensrate erhöhte sich von 68%“, sagt Quintela. „Aber wenn wir versuchten, zu hemmen FASN in bereits etablierten Tumoren, gab es eine kleine transiente Effekt, dass kaum betroffen Tumor progression.“