Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024

Aktuální číslo:

2024/9

Téma měsíce:

Chiralita

Obálka čísla

Nové paradigma o nádorovém metabolismu

 |  14. 7. 2011
 |  Vesmír 90, 383, 2011/7

Nádorová tkáň je vysoce metabolicky aktivní, odčerpává z krve cukry a využívá je pro svůj růst a šíření. Celá desetiletí vládl ve světě názor, že intenzivní metabolismus glukózy v nádorové tkáni je výhradně doménou nádorových buněk a jeho příčinou je vysoce aktivní aerobní glykolýza (první část buněčného metabolismu glukózy) v nádorových buňkách.

Tento „Warburgův efekt“, známý přes osmdesát let, se nyní dočkal revolučního vysvětlení. Vyšel článek (Cell Cycle 8, 3984–4001, 2009/23) týkající se modelu, v němž aerobní glykolýza probíhá v cytoplazmě fibroblastů asociovaných s nádorem a ne v nádorových buňkách. Výsledným produktem aerobní glykolýzy je pyruvát, který je dále redukován na laktát a v této podobě transportován do nádorových buněk. Pro ty je bohatým zdrojem energie, kterou buňky získají odbouráním laktátu/pyruvátu v mitochondriích Krebsovým cyklem, a to s vysokým energetickým výtěžkem, který pak využijí pro svůj růst, množení a šíření. Pro transport laktátu je vytvořen mezi buňkami zkrat – fibroblasty asociované s nádorem mají na svém povrchu transportní systém pro export laktátu a nádorové buňky pro import podobně, jako je tomu fyziologicky ve svalové či mozkové tkáni.

Jakou roli zde hraje kaveolin? Ten se podílí na odstraňování kyslíkových radikálů z buňky, a je proto úzce spojen s mitochondriemi, organelami, v nichž kyslíkové radikály běžně vznikají. Pokud chybí kaveolin, je více než pravděpodobné, že se mitochondrie následkem působení kyslíkových radikálů poškodí. Právě to se může přihodit (a v některých nádorech se to děje) ve fibroblastech asociovaných s nádorem. Defektní mitochondrie jsou pak procesem zvaným autofagie („samopohlcení“ buňkou) odstraňovány. Není to tedy jen přítomnost exportní molekuly pro laktát, která přiměje fibroblast asociovaný s nádorem, aby se milosrdně podělil o laktát s nádorovými buňkami, ale i defekt jejich mitochondrií, který znemožňuje vlastní využití laktátu/pyruvátu (Cell Cycle 9, 1960–1971, 2010/10).

Současně s poznáním, jak to mezi buňkami v přírodě funguje, se díky těmto poznatkům objevují nové možnosti protinádorové terapie: inhibitory transportních molekul pro laktát, antioxidanty pro prevenci oxidativního poškození fibroblastů asociovaných s nádorem, látky podporující expresi kaveolinu.

Nutno však ještě podotknout, že Lisanti a jeho koleové z Univerzity Thomase Jeffersona ve Filadelfii se domnívají, že klasický „Warburgův efekt“ a nově popsaný „reverzní Warburgův efekt“ mohou existovat paralelně – v některých nádorech ten a v jiných ten druhý.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Medicína
RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Anna Žlabová

 

Doporučujeme

Homochirální život a racemická smrt

Homochirální život a racemická smrt uzamčeno

Tomáš Ovad, Petr Slavíček  |  2. 9. 2024
Saský král Lothar III. zahájil krátce po své korunovaci římským císařem tažení na Sicílii, ovládanou normanským panovníkem Rogerem II. Ačkoli...
Žabí poklad amazonských domorodců

Žabí poklad amazonských domorodců

Pro někoho jde o magickou medicínu prodávanou na internetu, pro domorodé obyvatele Amazonie o cennou surovinu využívanou v tamní medicíně, ale v...
Podvodní ohňostroj

Podvodní ohňostroj uzamčeno

Bioluminiscence, tedy proces produkce a emise studeného světla živými organismy, se může uplatnit v základním výzkumu, v neinvazivním...