Czy mitochondria pomogą w leczeniu raka?

Mitochondria, niewielkie struktury obecne w większości komórek znane z tego, że wytwarzają energię niezbędną do procesów życiowych mają również wbudowane molekularne alarmy, które uaktywniają się wówczas, gdy komórki są narażone na stres lub chemiczne uszkodzenia DNA na przykład poprzez chemioterapię.

Rezultaty nowego badania opublikowano na łamach Nature Metabolizm. Wyniki mogą prowadzić do opracowania nowych terapii leczenia raka oraz zapobieganiu oporności na chemioterapię.

Jak wskazują naukowcy, mitochondria to pierwsza linia obrony przed zaburzeniami w DNA wywołanymi stresem. To one komunikują komórce, że powinna włączyć mechanizmy obrony, w celu lepszej ochrony swoich funkcji. Jak wiadomo, w większości komórka potrzebuje DNA do funkcjonowania jąder komórkowych, które zawierają chromosomy obojga rodziców. Ale mitochondria również zawierają swój własny DNA, który przekazuje wyłącznie matka.

Badacze wykazali, że komórka odpowiada na nieprawidłowo opakowane mtDNA podobnie jak przebiega reakcja na wirusy. W jaki sposób się to odbywa? W uwalnianiu go z mitochondriów i włączaniu do systemu immunologicznego.

W nowym badaniu przyjrzano się aktywacji ścieżek molekularnych w razie uszkodzenia DNA w komórkach. Ukryte były w genach typowo aktywowanych przez wirusy. Ten sam zestaw genów był aktywowany w komórkach rakowych i rozwijał oporność na chemioterapię. W celu zniszczenia komórek rakowych celowano doksyrubicinem w nuklearny DNA, ale nowe badanie udowadnia, że lek również powoduje uszkodzenia i uwalnianie mtDNA, który aktywuje geny. Zestaw odkrytych przez badaczy genów pomagał chronić DNA od uszkodzeń i tym samym powodował zwiększoną oporność na leki stosowane w chemioterapii.