Einen Schalter in den Fettstoffwechsel aus Produktion importieren kann ausgenutzt werden zur Behandlung von Krebs, sagen Forscher.

Zu wissen, was Krebs als Nächstes tun könnte, verringern die Wahrscheinlichkeit, dass Sie resistent gegen die Behandlung. Eine neue University of Toronto-Studie untersucht, wie Krebs passt seinen Stoffwechsel an, die potenziell zu überwinden Therapien sich noch in der Entwicklung.

„Mehrere klinische Studien haben versagt, weil Stoffwechsel ist wie ein adaptiver Prozess, durch den Krebszellen gewinnen Resistenzen“, sagt Michael Aregger, co-Erstautor und wissenschaftlicher Mitarbeiter die Arbeit mit Jason Moffatt, Professor für molekulare Genetik in der Donnelly Centre for Cellular and Biomolecular Research, die co-Leitung der Arbeit. „Wenn Sie wissen, wie die Zellen sind in der Lage, zur Anpassung an Störungen, vielleicht können wir das Ziel, Sie insbesondere zu vermeiden, Widerstand zu entwickeln.“

Die Forschung wurde auch angeführt von Brenda Andrews und Charles Boone, University Professor und Professor für molekulare Genetik an der Donnelly Centre, beziehungsweise, und Chad Myers, Professor für Computerwissenschaften an der University of Minnesota-Twin Cities.

Die Studie, veröffentlicht diese Woche in der journal Natur-Stoffwechsel, ist die erste zu untersuchen, die Globale Veränderungen in den Krebszellen, da Sie sich auf einen Fehlbetrag von kritischen Nährstoffen wie Fett-Moleküle, oder die Lipide, aus denen sich die Zelle den äußeren Umschlag.

Wenn Krebszellen nicht in der Lage sind, Ihre eigenen Lipide, Sie verschlingen Sie Sie aus Ihrer Umgebung zu gewährleisten, eine stetige Versorgung mit diesen essenziellen Bausteinen, die Studie gefunden. Lipide dienen auch als Kraftstoff und chemischer Signale für die Kommunikation zwischen Zellen, unter anderen Rollen.

Der Schalter im Stoffwechsel könnte eine schlechte Nachricht für drugmakers suchen, um Ziel, Krebs durch Verringerung der lipid-Reserven. Insbesondere Medikamente, die Sie hemmen ein Enzym namens FASN, für die Fettsäure-synthase, die sich in einem frühen Schritt der lipid-Synthese, die erforscht werden, in Patienten-Studien. Fettsäuren sind Vorläufer von größeren lipid-Moleküle und Ihre Produktion ist erhöht, viele Krebsarten Dank der erhöhten FASN Ebenen, die auch im Zusammenhang mit der schlechten Prognose des Patienten.

Die U of T-Studie zeigen, dass die Wirksamkeit von FASN-Inhibitoren könnte von kurzer Dauer sein wegen Krebs die Fähigkeit, einen anderen Weg finden, zu beschaffen Lipide.

„Weil FASN hochreguliert wird in vielen Krebsarten, die Synthese von Fettsäuren ist eine der vielversprechendsten Stoffwechselwege, um das Ziel“, sagt Keith Lawson, einem co-lead-Autor und Ph. D.-student in Moffat ‚ s lab eingeschrieben, in der Chirurgen-Scientist-Programm an der Fakultät für Medizin. „Da wir wissen, es gibt eine Menge von Plastizität in metabolische Prozesse, die wir wollten, zu identifizieren und vorherzusagen Möglichkeiten, in denen Krebs Zellen können potentiell überwinden der Hemmung der lipid-Synthese.“

Zum blockieren der Synthese von Fettsäuren, die Forscher in einer menschlichen Zell-Linie, aus denen die FASN-kodierenden gen wurde entfernt. Mithilfe des genome editing-tool CRISPR Sie gelöscht, werden alle diese Zellen ~18,000 oder so menschlichen Gene, eins nach dem anderen, zu finden die, die kompensieren das halt in die lipid-Produktion. Solche funktionalen Beziehungen werden auch bezeichnet als “ genetische Interaktionen.“

Daten-Analyse, durchgeführt von Maximilian Billmann, einem co-lead-Autor und ein postdoctoral fellow in Myers‘ lab “ an der Minnesota-Twin Cities, offenbart Hunderte von Genen, die essentiell werden, wenn die Zellen hungern Fett. Ihre protein-Produkte gebündelt in bekannten metabolischen Bahnen, durch die Zellen hoover bis diätetische Cholesterin und andere Lipide aus Ihrer Umgebung.

Zellen die Aufnahme von Cholesterin geworden lehrbuch-wissen da, es wurde vor einem halben Jahrhundert, gewann einen Nobelpreis und inspirierend die blockbuster-Medikament statin und viele andere. Aber die neue Studie fand, dass eine Komponente dieses Prozesses blieben übersehen die ganze Zeit.

Das gen codiert es war nur bekannt als C12orf49, benannt nach seiner Lage auf dem Chromosom 12. Die Forscher neu benannten das gen LUR1, für die lipid-Aufnahme-regler 1 und zeigte, dass es hilft, schalten Sie eine Reihe von Genen direkt in die lipid-import.

„Das war eine große überraschung für uns, dass wir in der Lage waren, zur Identifizierung einer neuen Komponente des Prozesses dachten wir, wir wüssten alles über“, sagt Aregger. „Es unterstreicht die Stärke unserer globalen genetischen Interaktion Ansatz, der uns erlaubt, zu identifizieren, die ein neuer Spieler in der lipid-Aufnahme in eine völlig unvoreingenommene Art und Weise.“

Durch einen bemerkenswerten Zufall, zwei Arbeitsgruppen, die unabhängig voneinander in New York und Amsterdam auch mit C12orf49 auf Fettstoffwechsel, Darlehen weitere Unterstützung für die gene ‚ s Rolle in diesem Prozess. Das New York-team veröffentlichte Ihre Ergebnisse in der gleichen journal-Ausgabe als Moffat und Kollegen.

Die Hemmung LUR1, oder andere Komponenten der lipid-import, zusammen mit FASN könnte dazu führen, effektiver Krebstherapien. Solche Kombinationstherapien werden gedacht, weniger anfällig gegen entstehende Resistenzen, da die Zellen müssten gleichzeitig zwei Hürden überspringen—blockiert lipid-Produktion und import mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit auftreten.