Η ανακάλυψη του εκπληκτικού μηχανισμού επιβίωσης που χρησιμοποιείται από τη μαγιά μπύρας θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες προσεγγίσεις για την καταπολέμηση του καρκίνου.
Αυτή είναι η υπόσχεση ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια, οι οποίοι λένε ότι ο τρόπος με τον οποίο οι ωφέλιμοι μύκητες πέφτουν σε χειμερία νάρκη όταν η τροφή είναι σπάνια αντικατοπτρίζει τον τρόπο με τον οποίο τα καρκινικά κύτταρα ανέχονται την πείνα.
Οι περίοδοι σοβαρής ανεπάρκειας θρεπτικών συστατικών είναι κοινές για τα καρκινικά κύτταρα καθώς αναπτύσσονται ανεξέλεγκτα, αναγκάζοντάς τα να παραμείνουν αδρανείς για να επιβιώσουν και να διαφύγουν τον εντοπισμό από το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματός μας.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο επιτυγχάνεται αυτό το τέχνασμα θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων τρόπων για να γίνουν τα καρκινικά κύτταρα ευάλωτα στην πείνα, καθιστώντας τα πιο εύκολα στη θεραπεία.
Η μελέτη διεξήχθη από τον καθηγητή βιοχημείας Ahmed Jumaa από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια και τους συναδέλφους του.
«Τα κύτταρα μπορούν να κάνουν ένα διάλειμμα όταν τα πράγματα γίνονται δύσκολα, μπαίνοντας σε βαθύ ύπνο για να επιβιώσουν, και μετά φαίνεται να επιστρέφουν», είπε η Τζούμα σε μια δήλωση.
«Γι’ αυτό πρέπει να κατανοήσουμε τα βασικά της προσαρμογής στην πείνα και πώς αυτά τα κύτταρα γίνονται αδρανή για να επιβιώσουν και να αποφύγουν τον θάνατο».
Μαζί με τη χρήση για την παραγωγή μπύρας για αιώνες, είδη ζύμης Schizosaccharomyces pompeii Είναι το ιδανικό πρότυπο οργανισμό για τη μελέτη αυτών των διεργασιών, επειδή μοιάζει πολύ με τα ανθρώπινα κύτταρα.
Photodjo/iStock/Getty Images Plus
Στη μελέτη τους, ο Jumaa και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν ισχυρά μικροσκόπια για να μελετήσουν τι συμβαίνει μέσα στα κύτταρα Σ. Πομπηία Όταν πέφτουν σε χειμερία νάρκη.
Η ομάδα ανακάλυψε ότι όταν η ζύμη πέφτει σε χειμερία νάρκη για να αποφύγει το στρες, κάτι εντελώς απροσδόκητο συμβαίνει στα λεγόμενα μιτοχόνδρια, τις μπαταρίες των βιολογικών κυττάρων.
Συγκεκριμένα, τα μιτοχόνδρια είναι επικαλυμμένα με ανενεργά ριβοσώματα, πολύπλοκες μοριακές μηχανές που κανονικά παράγουν πρωτεΐνες μέσα στα κύτταρα.
Τα ριβοσώματα έχουν προσκολληθεί σε κυτταρικές μπαταρίες «ανάποδα», χρησιμοποιώντας μόνο ένα μικρό μέρος της μοριακής τους δομής, με τρόπο που δεν έχει ξαναδεί.
«Γνωρίζαμε ότι τα κύτταρα θα προσπαθούσαν να εξοικονομήσουν ενέργεια και να κλείσουν τα ριβοσώματά τους, αλλά δεν περιμέναμε να προσκολληθούν στα μιτοχόνδρια σε μια αυξανόμενη κατάσταση», λέει ο συν-συγγραφέας της εργασίας και βιοφυσικός Maciej Gluck, επίσης από το Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια. είπε σε δήλωσή του.
Wildpixel/iStock/Getty ImagesPlus
Η ομάδα δεν είναι απολύτως σίγουρη γιατί συμβαίνει αυτή η παράξενη μορφή σύνδεσης μεταξύ ριβοσωμάτων και μιτοχονδρίων.
«Μπορεί να υπάρχουν διαφορετικές εξηγήσεις», πρόσθεσε ο συν-συγγραφέας της εργασίας, δομικός βιολόγος Simon Mattei του Ευρωπαϊκού Εργαστηρίου Μοριακής Βιολογίας στη Χαϊδελβέργη της Γερμανίας.
«Ένα πεινασμένο κύτταρο θα αρχίσει τελικά να αφομοιώνεται, έτσι τα ριβοσώματα μπορεί να επικαλύπτουν τα μιτοχόνδρια για να τα προστατεύσουν».
Εναλλακτικά, μπορεί επίσης να προσκολληθούν στα μιτοχόνδρια για να ενεργοποιήσουν ένα σήμα μέσα στην κυτταρική μπαταρία, εξήγησε.
Hamikos/iStock/Getty Images Plus
Με την ολοκλήρωση της προκαταρκτικής μελέτης τους, οι ερευνητές εργάζονται τώρα για να κατανοήσουν πώς τα κύτταρα καθορίζουν πότε έχουν αδρανήσει και πώς μπορούν να ξυπνήσουν ξανά.
«Προς το παρόν, θα χρησιμοποιήσουμε μαγιά γιατί είναι πολύ πιο εύκολο να δουλέψουμε μαζί της», είπε ο Jumaa, εξηγώντας ότι ελπίζουν επίσης να εξερευνήσουν το ίδιο φαινόμενο απευθείας σε καρκινικά κύτταρα που αναπτύσσονται στο εργαστήριο.
Και κατέληξε: «Τελικά, ελπίζω ότι η έρευνα της ομάδας μου θα θέσει τα θεμέλια για την ανακάλυψη νέων δεικτών για την παρακολούθηση των αδρανών καρκινικών κυττάρων Αυτά τα κύτταρα δεν μπορούν να ανιχνευθούν εύκολα σε διαγνωστικά περιβάλλοντα, αλλά ελπίζουμε ότι η έρευνα θα δημιουργήσει μεγαλύτερο ενδιαφέρον για βοήθεια μας.” Φτάνουμε στο στόχο μας».
Έχετε μια συμβουλή για μια ιστορία υγείας που πρέπει να καλύψει το Newsweek; Έχετε κάποια ερώτηση σχετικά με τον καρκίνο; Ενημερώστε μας στο health@newsweek.com.
αναφορά
Gemin, O., Gluc, M., Rosa, H., Purdy, M., Niemann, M., Peskova, Y., Mattei, S., & Jomaa, A. (2024). Τα ριβοσώματα αδρανοποιούνται στα μιτοχόνδρια κατά τη διάρκεια του κυτταρικού στρες. Επικοινωνίες για τη φύση, 158666. https://doi.org/10.1038/s41467-024-52911-4
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”