Cum a fost studiat un medicament pentru diaree împotriva cancerului
Un medicament ieftin, folosit de milioane de oameni pentru a trata diaree, a cauzat moartea unor celule cancerului creierului foarte agresive în experimente de laborator. Cercetătorii de la Universitatea Goethe din Frankfurt au descoperit că loperamida, substanța activă din Imodium, poate declanșa un mecanism prin care celulele tumorale își distrug propriile componente interne. Rezultatele deschid o posibilă direcție pentru dezvoltarea tratamentelor pentru glioblastomă, una dintre cele mai dificile forme de cancer de tratat. Descoperirea este cu atât mai interesantă, întrucât loperamida este un medicament vechi de zeci de ani, care a fost disponibil în farmacii din multe țări. Cu toate acestea, cercetările nu arată că medicamentul poate trata cancerul creierului la oameni. Efectele au fost observate în culturile celulare și cercetătorii au avertizat că loperamida nu trebuie utilizată în scopuri de cancer în afara studiilor clinice autorizate.
Știri de ultimă oră
Prematuritatea schimbă ritmul de dezvoltare a creierului
Berea: pericolul ascuns pentru testosteron și potența bărbaților
Stresul cronic: simptome, impact asupra somnului și pași pentru echilibru emoțional
Chimioterapia cu platină: ce trebuie să știi despre efectele adverseDe ce loperamida ucide celulele tumorale?
Într-un studiu din 2018 publicat în revista Cell Death & Disease, cercetătorii au analizat 70 de substanțe cunoscute pentru capacitatea lor de a activa autofagia, un proces natural de reciclare a componentelor celulelor. Scopul a fost de a identifica medicamente care ar putea provoca moartea celulelor de glioblastom, inclusiv cele rezistente la mecanismele obișnuite de moartea celulară. Din substanțele analizate, trei au obținut rezultate promițătoare: loperamida, pimozida și compusul experimental STF-62247. Loperamida a atras atenția pentru că a fost folosită de mult timp pentru tratamentul simptomatic al diaree. Experimentele au arătat că substanța a cauzat moartea mai multor linii celule de glioblastom printr-un mecanism dependent de autofagie. Ulterior, echipa coordonată de cercetătorul Sjoerd van Wijk a investigat în detaliu modul în care loperamida influențează funcționarea celulelor tumorale. Rezultatele au fost publicate online în octombrie 2020 în revista științifică Autophagy.
Care este rolul proteinei ATF4?
Medicamentul activează mecanismul prin care celulele își distrug propriile componente. În mod normal, autofagia este un proces care ajută celulele să supraviețuiască. Este utilizat pentru descompunerea și reciclarea componentelor deteriorate sau inutile. Materialele obținute pot fi reutilizate pentru generarea de energie și întreținerea funcției celulare. Cu toate acestea, în anumite condiții, activarea excesivă a autofagiei poate deveni destructorie. Cercetătorii germani au observat că loperamida provoacă stres în reticulumul endoplasmic, o structură celulară implicată în producerea, prelucrarea și transportul proteinelor. Ca răspuns, celulele activează mecanisme pentru a elimina componentele deteriorate. Unul dintre procesele implicate este reticulofagia, în care fragmente ale reticulumului endoplasmic se descompun în interiorul celulei. În experimente pe celulele de glioblastomă, activarea puternică a mecanismelor de degradare a fost asociată cu moartea celulelor tumorale.
Practic, procesul care protejează celula în mod normal a devenit, în condițiile experimentale, unul care a favorizat distrugerea ei.
Cercetătorii au identificat o proteină implicată în distrugerea celulelor tumorale. Pentru a înțelege mecanismul, oamenii de știință au studiat rolul unei proteine numite ATF4, care este implicată în răspunsul la stresul celular. În prezența loperamidei, nivelurile de ATF4 au crescut odată cu activarea altor marcheuri de stres ale reticulumului endoplasmic. Cercetătorii au descoperit că proteina este implicată în declanșarea reticulofagii și în moartea celulară dependentă de autofagia. Când au blocat experimental activitatea ATF4, numărul celulelor tumorale care au murit după expunerea la loperamidă a scăzut semnificativ. Analizele electronice microscopice au confirmat, de asemenea, prezența fragmentelor reticulumului endoplasmic în structurile responsabile de degradarea materialului celular. Experimentele au identificat, de asemenea, implicarea proteinelor care coordonează reticulofagia, în special RETREG1, cunoscută și sub numele de FAM134B.
Rezultatele au oferit cercetătorilor o explicație moleculară a efectelor observate anterior și au deschis posibilitatea dezvoltării unor terapii care exploatează vulnerabilitățile celulelor tumorale.
De ce este atât de dificil de tratat?
Glioblastoma este una dintre cele mai agresive tumori primare ale creierului. Este rezistentă la majoritatea tratamentelor convenționale și progresează rapid. Descoperirea legată de loperamidă oferă o speranță nouă, deși încă în stadiu de laborator. Cercetătorii subliniază că nu trebuie să se grăbească cu concluziile și că sunt necesare studii clinice pentru a confirma eficacitatea la oameni.
