Przełomowe badania zespołu kierowanego przez Giulio Ciucciego z International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology w Trieście ujawniają, jak intensywna praca serca może zapobiegać rozwojowi nowotworów w jego tkance. Wyniki opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „Science” otwierają nowe możliwości w terapii przeciwnowotworowej opartej na mechanicznej stymulacji komórek.
Nowotwory serca są jednymi z najrzadszych form raka u ludzi i ssaków, co związane jest m.in. z ograniczoną zdolnością regeneracyjną serca. Jednak najnowsze badania sugerują, że kluczowym czynnikiem mogą być także siły mechaniczne, którym serce jest nieustannie poddawane podczas pracy pompującej krew. Ciągła aktywność serca nie tylko ogranicza zdolność komórek mięśnia sercowego do dzielenia się, ale także hamuje namnażanie się komórek nowotworowych.
W eksperymentach z wykorzystaniem genetycznie modyfikowanych myszy, naukowcy dokonali unikalnego przeszczenia serca. Nowe serce myszy, zaopatrzone w krew, lecz nieobciążone typowym przeciążeniem mechanicznym, zostało porównane z normalnie funkcjonującym organem. Okazało się, że w sercach pracujących mechanicznie wzrost komórek nowotworowych był znacząco zahamowany, podczas gdy w sercach „odciążonych” nowotwory rozwijały się szybciej.
Kluczowe było odkrycie roli białka Nespryna-2, które jako część kompleksu LINC odpowiada za przekazywanie sygnałów mechanicznych z powierzchni komórki do jej jądra. Pod wpływem sił mechanicznych Nespryna-2 wycisza ekspresję genów związanych z proliferacją komórek nowotworowych. Gdy naukowcy sztucznie zablokowali Nesprynę-2, komórki nowotworowe odzyskały zdolność do wzrostu, mimo mechanicznej stymulacji.
To odkrycie sugeruje możliwość opracowania nowych terapii przeciwnowotworowych wykorzystujących mechaniczne stymulowanie tkanek. Zrozumienie wpływu sił fizycznych na geny otwiera drogę do innowacyjnych metod leczenia, szczególnie dla nowotworów opornych na tradycyjną terapię. Konieczne są jednak dalsze badania nad skutecznością i bezpieczeństwem takich metod oraz ich etycznym wdrażaniem.
Starania naukowców mogą przyczynić się do powstania nowej klasy terapii, które uwzględnią fizyczne aspekty pracy organów, co w przyszłości może zrewolucjonizować onkologię.
