Исследователям из Онкологического центра им. Рогеля при Мичиганском университете удалось доказать, что раковые клетки способны адаптироваться к окружающей их микросреде.
В частности, если у них нет доступа к глюкозе, клетки опухоли способны переключиться на другой источник энергии, такой как молекула уридина. С ее помощью, например, растет опухоль поджелудочной железы.
В этих опухолях находится не очень много действующих кровеносных сосудов, из-за чего клетки опухоли лишаются доступа к питательным веществам, циркулирующим в крови, таким как глюкоза.
При этом ученые обнаружили, что такие опухоли все равно растут, несмотря на испытываемый клетками голод. Как оказалось, источник энергии в этих обстоятельствах становится уридин.
Уридин присутствует в микроокружении опухоли, но его происхождение и то, как раковые клетки получают к нему доступ, еще только предстоит выяснить. Пока ясно только то, что эта молекула находится в кровотоке, но откуда она попадает туда, также неизвестно. Возможно, таких источников может быть несколько.
Очевидно только, что клетки обращаются к уридину при недостатке питательных веществ. По мнению исследователей, существуют два способа, с помощью которых раковые клетки контролируют потребление уридина. Это – ранее неизвестный регуляторный процесс, связанный с реакцией раковых клеток на недостаток глюкозы в окружающей их микросреде. А также через часто встречающуюся при раке поджелудочной железы мутацию в гене KRAS,
Это исследование продолжалось почти десять лет. Обычно онкологи оценивают уже известные питательные вещества, такие как сахар, белок и жир, но сделать это открытие помог непредвзятый анализ сотен различных питательных веществ, которые могут способствовать росту рака поджелудочной железы.
Исследования показали, что уридин метаболизируется ферментом уридинфосфорилазой-1, или UPP1. Блокирование UPP1 оказало значительное влияние на рост опухолей поджелудочной железы в опытах на мышах.
Zeribe C. Nwosu et al, Uridine-derived ribose fuels glucose-restricted pancreatic cancer, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06073-w