Ilmuwan menemukan sepasang enzim yang mendorong kanker paru-paru non-sel kecil dengan mempromosikan peradangan – ScienceDaily

Ilmuwan menemukan sepasang enzim yang mendorong kanker paru-paru non-sel kecil dengan mempromosikan peradangan – ScienceDaily


Sebagian besar kasus kanker paru-paru yang mematikan (85 persen) disebut karsinoma paru-paru non-sel kecil (NSCLCs), yang sering mengandung gen bermutasi yang disebut LKB1. Peneliti Salk Institute kini telah menemukan dengan tepat mengapa LKB1 yang tidak aktif menyebabkan perkembangan kanker. Hasil yang mengejutkan, dipublikasikan dalam versi online Penemuan Kanker pada 26 Juli 2019, menyoroti bagaimana LBK1 berkomunikasi dengan dua enzim yang menekan peradangan selain pertumbuhan sel, untuk memblokir pertumbuhan tumor. Penemuan ini dapat mengarah pada terapi baru untuk NSCLC.

“Untuk pertama kalinya, kami telah menemukan target langsung spesifik untuk LKB1 yang mencegah kanker paru-paru dan menemukan – sangat tidak terduga – bahwa peradangan berperan dalam pertumbuhan tumor ini,” kata Profesor Reuben Shaw, direktur Salk Cancer Center dan penulis senior makalah. “Dengan pengetahuan ini kami berharap dapat mengembangkan pengobatan baru untuk sebagian besar pasien kanker paru-paru ini.”

Saat berfungsi normal, LKB1 bertindak sebagai penekan tumor, yang secara aktif mencegah pembentukan kanker. Para ilmuwan mengetahui bahwa gen LKB1 bekerja seperti kapten tim relai, meneruskan sinyal seluler, seperti tongkat, ke enzim yang disebut kinase, yang kemudian meneruskan sinyal ke enzim lain dalam reaksi berantai. LKB1 bertindak sebagai kapten tim yang terdiri dari 14 rekan tim kinase berbeda. Tetapi kinase mana yang secara khusus bertanggung jawab untuk menjalankan fungsi penekan tumor LKB1 tidak jelas selama lebih dari 15 tahun sejak LKB1 pertama kali diidentifikasi sebagai gen utama yang terganggu pada kanker paru-paru. Pada tahun 2018, lab Shaw memecahkan langkah pertama dari whodunnit molekuler ini dengan menunjukkan bahwa 2 dari 14 rekan satu tim (enzim utama yang diketahui mengontrol metabolisme dan pertumbuhan) secara mengejutkan tidak sepenting efek LKB1 untuk memblokir kanker paru-paru seperti yang diasumsikan sebagian besar ilmuwan. . Itu membuat 12 rekan tim kinase mereka berpotensi penting, tetapi hampir tidak ada yang diketahui tentang mereka.

“Ini seperti kasus detektif kanker. Kami menduga bahwa salah satu dari 12 kinase ini kemungkinan merupakan kunci dari efek penekanan tumor dari LKB1, tapi kami tidak yakin yang mana,” kata Pablo Hollstein, penulis pertama di koran dan sesama postdoctoral di Salk.

Untuk mengetahuinya, tim menggunakan teknologi CRISPR yang dikombinasikan dengan analisis genetik untuk menonaktifkan setiap kinase yang dicurigai satu per satu dan kemudian dalam kombinasi. Mereka mengamati bagaimana inaktivasi mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumor di kedua kultur sel sel NSCLC dan dalam model tikus NSCLC genetik. Eksperimen tersebut mengarahkan para peneliti pada dua kinase: yang disebut SIK1 memiliki efek terkuat dalam menghentikan pembentukan tumor. Ketika SIK1 dinonaktifkan, pertumbuhan tumor meningkat; dan ketika kinase terkait, SIK3, juga dinonaktifkan, tumor tumbuh lebih agresif.

“Menemukan bahwa dari 14 kinase itu adalah SIK1 dan SIK3 yang merupakan pemain paling kritis seperti menemukan bahwa gelandang cadangan yang relatif tidak dikenal yang hampir tidak pernah bermain sebenarnya adalah salah satu gelandang paling penting dalam sejarah olahraga,” kata Shaw.

LKB1 juga diketahui berperan dalam menekan inflamasi pada sel secara umum, sehingga para peneliti tergugah untuk menemukan bahwa SIK1 dan SIK3 secara spesifik menghambat respon inflamasi seluler pada sel kanker paru. Jadi, ketika LKB1 atau SIK1 dan SIK3 bermutasi pada tumor, peradangan meningkat, mendorong pertumbuhan tumor.

Dalam nada terkait, Profesor Salk Marc Montminy baru-baru ini menerbitkan sebuah makalah bersama dengan Shaw, mengidentifikasi sakelar metabolik di mana SIK1 dan SIK3 “lulus tongkat estafet”, mengungkapkan tiga langkah dari relai yang dimulai oleh LKB1.

“Dengan menyerang masalah kanker paru-paru dari berbagai sudut, kami sekarang telah menetapkan satu rute langsung yang mendasari bagaimana penyakit berkembang pada banyak pasien,” kata Shaw, yang memegang kursi William R. Brody. “Kami telah mengerjakan proyek ini sejak saya memulai lab saya pada tahun 2006, jadi sangat bermanfaat dan menakjubkan untuk menemukan bahwa peradangan adalah kekuatan pendorong dalam pembentukan tumor dalam rangkaian kanker paru-paru yang sangat jelas ini. Penemuan ini menyoroti sifat alami dari penelitian ilmiah dan betapa pentingnya berkomitmen untuk mengejar masalah yang sulit dan rumit, bahkan jika butuh lebih dari 10 tahun untuk mendapatkan jawabannya. “

Selanjutnya, para peneliti berencana untuk menyelidiki lebih lanjut bagaimana sakelar yang digerakkan kinase ini pada peradangan memicu pertumbuhan tumor paru-paru di NSCLC.

Pekerjaan ini didanai oleh National Institutes of Health (R35CA220538 dan P01CA120964), Yayasan Penelitian Kanker Samuel Waxman, The Leona M. dan Harry B.Helmsley Charitable Trust (hibah # 2012-PG-MED002) dan American Cancer Society (ACS) # 124183-PF-13-023-01-CSM dan PF-15-037-01-DMC).

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Institut Salk. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Toto SGP

Author Image
adminProzen