En lite studerad gen kan förklara hur vissa levercancerceller får den näring de behöver för att föröka sig, enligt ny forskning från University of Maryland. Resultaten av denna forskning kommer att publiceras som ett Editors' Pick i numret av den 18 augusti Journal of Biological Chemistry .
Eftersom de förökar sig snabbt och sprider sig i hela kroppen, cancerceller kräver mer energi än normala celler. Ett sätt att behandla cancer, därför, riktar in sig på de vägar som cancerceller har anpassat för att möta dessa energibehov, därmed "svälta" cancern. Hongbing Wangs laboratorium var intresserade av hur denna princip tillämpas på levercancer.
"Levern är en av de mest upptagna, aktiva organ i kroppen, "Sa Wang, så den friska levern behöver redan mycket energi. Dessutom, Wang sa, levercancer tycks vara en av få cancerformer där incidensen verkar öka, möjligen i samband med ökningen av ämnesomsättningsrelaterade tillstånd såsom alkoholfri fettleversjukdom.
När man letar efter gener som kan spela viktiga roller i metabolismen av friska och cancerösa leverceller, Wang och hans kollegor blev intresserade av en gen som heter SLC13A5, som producerar ett protein som transporterar citrat in i celler. SLC13A5 uttrycks huvudsakligen i levern, men dess roll är relativt understuderad.
"Om du söker efter SLC13A5 i PubMed—jag sökte i morse—det finns 54 publikationer, vilket inte är mycket, " sade Wang. Nästan hälften av dessa studier har publicerats under de senaste två åren. Forskning om SLC13A5 har fokuserat på dess roll i fetma och diabetes; att slå ut SLC13A5-genen hos möss förhindrar fetma som orsakas av en diet med hög fetthalt. Om denna gen spelar en roll i energihomeostas och energibalans i samband med fetma, Wang resonerade, kanske kan det spela en roll i energibehovet hos levercancerceller.
Zhihui Li, en postdoktor i Wangs labb, utförde experiment där han använde en teknik som kallas RNA-interferens för att undertrycka (men inte helt eliminera) produktionen av SLC13A5-proteinet. Han utförde dessa experiment i kulturer av två humana hepatocellulära karcinomcellinjer. Att undertrycka SLC13A5 resulterade i levercancerceller som inte dog men hade betydligt långsammare tillväxt och delning. Liknande, när dessa celler injicerades i möss, cellerna i vilka SLC13A5 undertrycktes bildade knappt urskiljbara tumörer jämfört med de omanipulerade cancercellerna.
Wang antar att det extracellulära citrat som tas upp av SLC13A5-proteinet krävs av levercancercellerna för fettsyrasyntes. Eftersom prostatacancer inte uttrycker SLC13A5, tillväxten av prostatacancerceller var opåverkad av undertryckande av SLC13A5-uttryck. Det faktum att prostatacancer växte oberoende av närvaron av SLC13A5 stödjer tanken att olika cancerformer använder olika metoder för att möta sina höga energibehov.
Wang påpekar att de aktuella resultaten är preliminära och att en jämförelse av SLC13A5-aktivitet i frisk och cancerös mänsklig levervävnad kommer att vara nödvändig innan studier av denna väg som ett cancerläkemedelsmål bör övervägas. Men att förstå involveringen av citrattransportvägen i tillväxten av levercancer markerar ett steg framåt för att förstå energianvändningen vid cancer.
