Í nærveru brisæxla brjóta ákveðnar ónæmisfrumur niður byggingarprótein í sameindir sem koma af stað uppbyggingu þétts vefja, þekkt hindrun fyrir meðferð, kemur fram í nýrri rannsókn.
Undir forystu vísindamanna frá NYU Grossman School of Medicine, snýst rannsóknin um þétt próteinnet sem styður líffæri og hjálpar til við að endurbyggja skemmdan vef. Kollagenpróteinþræðir, aðalhluti möskva, eru stöðugt brotnar niður og skipt út til að viðhalda togstyrk og sem hluti af sársgræðsluferlinu.
Fyrri rannsóknir hafa sýnt að ónæmisfrumur sem kallast átfrumur stuðla að ferli sem kallast desmoplasia, sem stafar af óeðlilegri veltu og of mikilli útfellingu kollagens sem einangrar briskrabbamein. Í þessu umhverfi er einnig vitað að átfrumur gleypa og brjóta niður kollagen með virkni próteins sem kallast mannósaviðtakinn (MRC1).
Núverandi rannsókn, sem birt var á netinu 4. apríl í Proceedings of the National Academies of Sciences, leiddi í ljós að niðurbrotið kollagen jók magn arginíns, amínósýru sem er notað af ensíminu nituroxíðsyntasa (iNOS) til að framleiða efnasambönd sem kallast hvarfgjörn köfnunarefnistegundir (RNS). Þetta aftur á móti olli því að nálægar, stuðningsfrumur bjuggu til kollagen-undirstaða möskva utan um æxli, segja höfundar rannsóknarinnar.
„Niðurstöður okkar leiddu í ljós hvernig brisæxli forrita átfrumur til að stuðla að uppbyggingu trefjahindrana,“ segir fyrsti rannsóknarhöfundurinn Madeleine LaRue, PhD. Á þeim tíma sem rannsóknin fór fram var LaRue framhaldsnemi í rannsóknarstofu eldri rannsóknarhöfundar Dafna Bar-Sagi, doktors, S. Farber prófessor í lífefnafræði og sameindalyfjafræði og varaforseti vísinda við NYU Langone Health. „Þessi sameindarammi gæti verið virkjaður til að vinna gegn krabbameinsbreytingum í byggingarvef umhverfis æxli,“ bætir LaRue við.
Krabbamein í brisi er þriðja algengasta orsök krabbameinstengdra dauðsfalla í Bandaríkjunum, með fimm ára lifun upp á 10%. Enn er erfitt að meðhöndla briskrabbamein að miklu leyti vegna víðtæks nets trefjavefs í kringum æxli. Þetta net hindrar ekki aðeins aðgang með meðferðum, heldur stuðlar það einnig að árásargjarnum vexti.
Fyrir núverandi rannsókn sýndu tilraunir að átfrumur ræktaðir í réttum af næringarefnum (ræktun) og breytt í krabbameinsþolna umhverfi (M2), brutu niður miklu meira kollagen en átfrumur sem ráðast á krabbameinsfrumur (M1). Ennfremur staðfesti teymið með röð prófana að M2 átfrumur hafa hærra magn af ensímum sem mynda RNS, eins og iNOS.
Til að staðfesta þessar niðurstöður í lifandi músum, græddi teymið stjörnufrumur sem voru annaðhvort „forfóðraðar“ með klippimynd, eða geymdar í ófóðruðu ástandi, í hliðar rannsóknardýranna ásamt krabbameinsfrumum í brisi. Hópurinn sá 100 prósenta aukningu á þéttleika kollagenþráða í æxli í æxlum sem eru unnin úr krabbameinsfrumum sem voru ígræddar samhliða stjörnufrumum sem áður voru meðhöndlaðar með kollageni.
Mikilvægt er að rannsóknin sýndi í fyrsta skipti að átfrumur nálægt krabbameinsfrumum briskirtils taka ekki aðeins inn og brjóta niður meira kollagen sem hluti af því að hreinsa prótein sem næra óeðlilegan vöxt, heldur breytast einnig af hreinsuninni, þannig að orkuvinnslukerfi þeirra. (efnaskipti) er endurtengt og gefur merki um trefjauppbyggingu.
„Teymið okkar uppgötvaði kerfi sem tengir kollagenveltu við uppbyggingu meðferðarþolins umhverfis í kringum brisæxli,“ segir Bar-Sagi. „Þar sem þetta þétta umhverfi er meginástæðan fyrir því að krabbamein í brisi er svo banvænt, þarf betri skilning á tengslum milli próteinhreinsunar og uppbyggingar verndarhindrana til að bæta meðferð þessa hrikalega illkynja sjúkdóms.
