Ученые из Мичиганского университета обнаружили, что снижение активности двух ферментов может запускать превращение предраковых изменений поджелудочной железы в рак. Эти ферменты участвуют в выработке молекулы NADPH, которая защищает клетки от окислительного стресса. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Metabolism (NatMet).
Протоковая аденокарцинома — самый распространенный и один из самых агрессивных видов рака поджелудочной железы. Болезнь часто начинается с состояния, называемого ацинарно-протоковой метаплазией. При воспалении или травме клетки железы временно меняют свою структуру и обычно способны восстановиться, однако при наличии онкогенных мутаций этот процесс может перейти в злокачественную стадию.
Чтобы понять, какие изменения происходят на ранних этапах, исследователи провели секвенирование РНК клеток поджелудочной железы. Анализ показал важную роль ферментов G6PD и ME1, которые синтезируют NADPH — молекулу, необходимую для защиты клеток от активных форм кислорода.
Эксперименты на мышах показали, что при снижении активности этих ферментов в клетках падает уровень NADPH и усиливается окислительный стресс. Это приводит к повреждению клеток и увеличению количества предраковых поражений. При этом потеря малик-фермента 1 оказалась связана с последующим развитием опухоли.
Ученые также выяснили, что подавить образование предраковых изменений можно с помощью антиоксидантов, таких как глутатион или N-ацетилцистеин. Похожие молекулярные изменения исследователи обнаружили и в образцах тканей поджелудочной железы человека.
По мнению авторов работы, понимание метаболических процессов, которые происходят до формирования опухоли, может помочь разработать новые способы профилактики — например, лечить предраковые изменения еще до их перерождения в рак.
Ранее стало известно, что в России создадут «цифровую опухоль» печени для поиска уязвимостей рака.