Этот проект был начат в 2008 году под руководством Йохана Тевелейна (VIB-KU Leuven), Вима Версиса (VIB-VUB) и Верле Янссенса (KU Leuven). Основное внимание уделялось эффекту Варбурга, или наблюдению, что опухоли превращают значительно большее количество сахара в лактат по сравнению со здоровыми тканями. Как одна из наиболее характерных черт раковых клеток, это явление широко изучалось и даже использовалось для обнаружения опухолей головного мозга, среди других приложений.
Но до сих пор неясно, является ли эффект просто симптомом рака или причиной.
Сахар пробуждает раковые клетки
В то время как более ранние исследования метаболизма раковых клеток были сосредоточены на картировании метаболических особенностей, это исследование проясняет связь между метаболическим отклонением и онкогенной эффективностью раковых клеток.
Проф. Йохан Тевелейн (VIB-KU Leuven): «Наше исследование показывает, как гиперактивное потребление сахара раковыми клетками приводит к порочному кругу постоянной стимуляции развития и роста рака.
Таким образом, можно объяснить корреляцию между силой эффекта Варбурга и агрессивностью опухоли. Связь между сахаром и раком имеет серьезные последствия. Наши результаты обеспечивают основу для будущих исследований в этой области, которые теперь можно проводить с гораздо более точной и актуальной направленностью."
Дрожжи как выгодный модельный организм
Исследования дрожжевых клеток были важны для открытия, поскольку эти клетки содержат те же белки Ras, которые обычно встречаются в опухолевых клетках, которые могут вызывать рак в мутированной форме. Используя дрожжи в качестве модельного организма, исследовательская группа изучила связь между активностью Ras и высокоактивным метаболизмом сахара в дрожжах.
Проф.
Йохан Тевелейн (VIB-KU Leuven): «Мы наблюдали в дрожжах, что деградация сахара через промежуточный биофосфат фруктозы 1,6 связана с активацией белков Ras, которые стимулируют размножение как дрожжевых, так и раковых клеток. Поразительно, что этот механизм сохранялся на протяжении длительного периода эволюции дрожжевой клетки до человека.
«Основным преимуществом использования дрожжей было то, что на наше исследование не повлияли дополнительные регуляторные механизмы клеток млекопитающих, которые скрывают важные основные процессы. Таким образом, мы смогли нацелить этот процесс в дрожжевых клетках и подтвердить его присутствие в клетках млекопитающих.
Однако полученных данных недостаточно для определения основной причины эффекта Варбурга. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, сохраняется ли эта основная причина в дрожжевых клетках."