تنظیم متابولیک در سلول های تومور آنیوپلوئید

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور یانگ ژنه، پیشرفت هایی در زمینه تنظیم متابولیک در مرحله میتوزی سلول های تومور آنیوپلوئید ارائه کردند. آنیوپلوئیدی که با تعداد غیر طبیعی کروموزوم ها در سلول های تومور مشخص می شود، شایع ترین ویژگی مشاهده شده در سلول های سرطانی انسان است. بیش از 85 درصد از ژنوم های تومور آنیوپلوئید هستند، در حالی که سلول های طبیعی دیپلوئید هستند. یافتن اهداف خاص برای تومورهای آنیوپلوئیدی روشی موثر برای کشتن دقیق سلول های سرطانی بدون تأثیر بر سلول های دیپلوئید طبیعی است. با این حال، مکانیسم هایی که سلول های تومور آنیوپلوئیدی با فشارهای دوگانه استرس اکسیداتیو و میتوز در طول تقسیم سلولی کنار می آیند، هنوز به طور کامل شناخته نشده اند. محققان از پروب های سلول زنده برای متابولیت ها، مدل های سلولی و حیوانی و همچنین تجزیه و تحلیل گروه های نمونه بالینی استفاده کردند تا تغییرات دینامیکی و مکانیسم های تنظیمی متابولیسم اکسیداسیون و کاهش را در سلول های تومور آنیوپلوئید در طول فاز میتوزی بررسی کنند.

آنها نقش و اهمیت متابولیت اصلی نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADPH) را در طول مرحله میتوزی چرخه سلولی کشف کردند و نشان دادند که این تنظیم متابولیک جداسازی دقیق کروموزوم و حفظ یکپارچگی ژنومی در سلول های تومور آنیوپلوئید را تضمین می کند. این یک درک جامع از تنظیم بالادستی NADPH در طول میتوز، شامل کیناز CDK1/AMPK، که مولکول کمکی BAG3-T285 را فسفریله می کند، ارائه می کند و منجر به آزادسازی و فعال شدن آنزیم متابولیک G6PD می شود.

علاوه بر این، محققان سیگنال های متابولیک و چرخه سلولی پایین دستی را شناسایی کردند که در تنظیم جداسازی کروموزوم نقش دارند. آنها دریافتند که فسفوریلاسیون BAG3-T285 در نمونه های سرطان کولورکتال پایدار در میکروماهواره (بیشتر آنیوپلوئید) به طور قابل توجهی بالاتر بود و با پیش آگهی ضعیف همراه بود.

این مطالعه به تنظیم متابولیک سلول های تومور آنیوپلوئیدی در طول فاز میتوزی کمک می کند، که درک مکانیسم های پشت آنیوپلوئیدی را عمیق تر می کند و اهداف بالقوه ای را برای توسعه درمان های جدید علیه تومورهای آنیوپلوئیدی فراهم می کند. این بیومارکرها و استراتژی های درمانی جدیدی را برای مهار انتخابی تومورهای آنیوپلوئید با مداخله در مسیرهای متابولیک ارائه می دهد.