Az étrend megváltoztatása segíthet-e a vérrák vagy a transzplantált betegek kezelésében?

A tudósok alapvető felfedezést tesznek a valin aminosav szerepéről a vér őssejtjeinek fejlődésében

diétaváltás

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.scientificamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Regisztráció "data-newsletterpromo button-link = "https://www.scientificamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "ArticleBody">

Kalifornia és Japán kutatócsoportja megállapította, hogy az esszenciális aminosav döntő szerepet játszik a vér őssejtjeinek létrehozásában - a felfedezés a tudósok szerint potenciális alternatívát kínálhat a kemoterápiával és a sugárzással a vérrákos betegek kezelésében.

A valin aminosav, amelyet az emberek fehérje elfogyasztásával nyernek, kulcsfontosságúnak tűnik a vér őssejtjeinek kialakulásában. Azok az egerek, amelyek két-négy hétig nélkülözték a fehérje-építőelemet, teljesen leállították az új vérsejtek termelését - áll a Science csütörtökön megjelent új tanulmánya szerint.

A laboratóriumi vizsgálatok során a tanulmány kimutatta, hogy az emberi vér őssejtjei szintén függenek a valintól - mondták a kutatók. Ha ez igaznak bizonyul, az aminosav megfosztása a csontvelő-átültetés előtt az aminosavtól megkímélheti őket a kemoterápia vagy a sugárzás szükségességétől, amelyek mind elpusztítják a vér őssejtjeit, hogy helyet teremtsenek új, transzplantáltak számára. De ezekkel az eljárásokkal minden 20. transzplantált beteg meghal, néha a toxikus kezelésekhez kapcsolódó szövődmények miatt.

Ezenkívül bizonyos leukémiás betegek valintól való megfosztása akár el is pusztíthatja a rákos megbetegedéseket okozó sejteket - mondja Hiromitsu Nakauchi, az új cikk egyik vezető szerzője. "Ha ilyen egyszerű és viszonylag kevésbé káros terápiát lehetne alkalmazni a leukémiák kezelésére, az nagyszerű lenne" - mondja Nakauchi, a Tokiói Egyetem és a Stanford Egyetem őssejtkutatója. "Ebben reménykedem jelenleg." Nakauchi hozzáteszi, hogy meglepődve fedezte fel egy ilyen alapvető biológiai folyamatot. "Magam sem hittem el" - mondja.

Camilla Forsberg, a Kaliforniai Egyetem (Santa Cruz) vérsejt-kutatója, aki nem vett részt a kutatásban, elmondja, hogy lenyűgözte az eredmények, és örömmel tölt el, hogy még mindig vannak olyan alapvető felfedezések. "Nagyon izgalmas, hogy az alapvető dolgok, amelyeken gondolkodunk, mégis meglepetéseket okoznak nekünk" - mondja, hozzátéve, hogy döntő fontosságú lesz kitalálni, hogy ezek a vér őssejtek - más néven vérképző sejtek - miért olyan érzékenyek a valinra. Más sejttípusok különösen érzékenyek lehetnek a testben aktív többi 19 aminosavra, amelyek közül kilenc létfontosságú és táplálékkal kell megszerezni, ezért Forsberg úgy véli, hogy ezeket most is meg kell vizsgálni. A valin alapvető szerepe a vérben nem érhet ilyen meglepetést - mondja Linheng Li, az Stowers Institute for Medical Research őssejtbiológusa. Néhány emberről, aki alacsony fehérjetartalmú vegetáriánus étrendet fogyaszt, vérszegénység alakul ki, amely betegség a vörösvértestek alacsony szintjével jellemezhető.

Li nem vett részt az új kutatásban, de elmondása szerint hasonló, publikálatlan megállapítást tett saját laboratóriumában, amely magabiztosítja Nakauchi eredményeit. Azt is gondolja, hogy a valinmegvonás ugyanolyan jól működhet az embereknél, mint az egereknél, bár sok kutatásra lesz szükség annak megállapításához, hogy az emberek meddig tolerálják az aminosavtól való megfosztást. Ha a valinmegvonás működik a csontvelő-átültetett betegeknél, ez megnyithatja az eljárást néhány olyan ember előtt - például terhes nőknél -, akiket általában nem tekintenek kemoterápiának vagy sugárzásnak jelöltnek - mondja. Li azonban azt gyanítja, hogy a valinmegvonás önmagában nem lesz hatékony a rák közvetlen kezelésében, bár más terápiákkal kombinálva jól működhet.

Az új tanulmányban Nakauchi és munkatársai azt mondják, hogy valinhiányos egerekben sikerült sikeresen átültetni a csontvelőt anélkül, hogy sugárzásra vagy kemoterápiára lenne szükségük - de az egerek egy része a tápanyag hiányában halt meg, amely szintén szerepet játszik az anyagcserében és a szövetek helyreállításában. Nakauchi szerint viszonylag könnyűnek kell lennie annak, hogy megfosztja az embereket a valintól azáltal, hogy speciálisan összeállított intravénás étrenddel táplálja őket, bár elismeri, hogy ez nehéz lehet, ha a kimerülésnek hetekig vagy hónapokig kell tartania.

A kutatók azt is megállapították, hogy az emberi vér őssejtjeinek nem volt szaporodása valin nélkül tenyésztve. Nakauchi szerint a csapat csak tanulmányuk befejezése után jött rá, hogy a néhai Nobel-díjas Arthur Kornberg 70 évvel ezelőtt a Science-ben megjelent kutatásra épített. Amikor Nakauchi posztdoktori hallgató volt a Stanfordban, ismerte a biokémikust, és azt mondja, büszke lett rá, hogy megújította és kiterjesztette Kornberg eredményeit.

Most Nakauchi azt mondja, reméli, hogy a munka új megközelítéseket fog eredményezni a rák kezelésében. "Más őssejtekben és rákos őssejtekben is lehet más, hasonló aminosav-függőség" - mondja. "Ezek azok a dolgok, amelyek nagyon érdekelnek."