Suomalais-saksalainen tutkimus tuo uutta tietoa tärkeän Myc-syöpägeenin toimintamekanismeista ja herättää tutkijoiden mukaan kiinnostavan ajatuksen siitä, miten Myc-syöpägeeni voitaisiin valjastaa syövän vastaiseen taisteluun.
Myc-geenillä on tärkeä rooli valtaosassa syöpiä; se saa solut jakaantumaan holtittomasti. Samalla Myc kuitenkin myös virittää syöpäsolujen itsemurhakoneiston.
Syöpätutkijat ovat pitkään yrittäneet keksiä keinoja, joilla Myc:n virittämä itsemurhakoneisto saataisiin laukaistuksi niin että syöpäsolut tuhoaisivat itsensä. On oletettu, että solukuolemakoneiston virittäjinä toimisivat Myc:n ohjaamat ”tappajageenit”, mutta sitkeästä yrittämisestä huolimatta sellaisia ei ole löydetty.
Saksalaisen Würzburgin yliopiston ja Helsingin yliopiston tutkijoiden tuoreiden tulosten valossa näyttääkin nyt siltä, että tutkimus on kohdistunut väärälle taholle. Uuden havainnon mukaan syöpäsoluja eivät suista solukuolemaan tappajageenit, vaan se, että solun hyvinvoinnista huolehtivien geenien toiminta estetään.
Myc on pomo
Myc-geenin tuottama proteiini ohjaa terveissä soluissa tuhansien sellaisten geenien toimintaa, joiden tuottamat proteiinit pitävät huolta solujen aineenvaihdunnasta ja jakautumisesta ja jotka tarvittaessa myös ohjelmoivat solut kuolemaan. Myc:n lähipiiriin kuuluvat säätelytoverit Max ja Miz-1, joiden kanssa Myc tarpeen mukaan kytkee komennossaan olevia geenejä päälle ja pois päältä.
Syöpäsoluissa Myc-proteiinia tuotetaan liikaa, mikä johtaa solujen holtittomaan jakaantumisen ja syöpäkasvaimen muodostumiseen.
Tutkijoiden mukaan Myc toimii kuitenkin ristiriitaisesti, sillä samalla kun se piiskaa soluja jakautumaan, sen virittämä solukuolemakoneisto pyrkii ehkäisemään syöpäkudoksen kasvua.
Laboratoriokokeissa tämän viritetyn solukuolemakoneiston laukaiseminen johtaa syöpäsolujen välittömään itsemurhaan ja syöpäkudoksen surkastumiseen.
– Keskeinen haaste olisikin löytää tapoja, joilla syövänhoidossa voitaisiin hyödyntää syöpägeenien aiheuttamaa syöpäsoluille tunnusomaista solukuolemaherkkyyttä. Myc:n virittämän solukuolemakoneiston mekanismit ovat kuitenkin pysyneet visusti piilossa, vaikka ”tappajageenejä” on etsitty jo kahden vuosikymmenen ajan, kertoo tutkimusjohtaja, dosentti Juha Klefström Helsingin yliopistosta.
Würzburgin yliopistossa työskentelevien professori Martin Eilersin ja tutkija Katrin Wiesen sekä Klefströmin ja hänen ryhmässään työskentelevän tutkija Heidi Haikalan yhteistyö on nyt tuonut uutta valoa Myc:n solukuolemamekanismeihin.
Heidi Haikalan mukaan syöpäsolut tuottavat hurjia määriä Myc-proteiinia, mikä johtaa siihen, että Myc yhdessä tovereidensa Max:n ja Miz-1:n kanssa tunkeutuu sellaisille geeninsäätelyalueille, joille niillä ei pitäisi olla mitään asiaa.
– Ne valtaavat solujen hyvinvointia ylläpitävän SRF-proteiinin hallitsemia geeninsäätelyalueita, jolloin solut jäävät ilman bioenergiaa ja niiden elintärkeät kontaktit muihin soluihin katkeavat. Tämä SRF:n alistamisesta seuraava hyvinvointigeenien alasajo altistaa syöpäsolut itsemurhalle, kuvaa Haikala.
Jäätynyt konflikti
Tutkimuksen mukaan syövän kehityksen aikana muodostuu eräänlainen jäätynyt konflikti, jossa syöpäsolut kykenevät hillitsemään itsemurha-alttiuttaan. Vaikka solut eivät voi hyvin, Myc pystyy kuitenkin lähes täysimittaisesti hyödyntämään syöpäsolujen jakautumista ja syöpäkudoksen kasvua ajavia vaikutuksiaan.
– Myc:n aiheuttamaa syöpäsolujen itsemurha-alttiutta voisi mahdollisesti lisätä sellaisilla lääkkeillä, jotka edesauttavat hyvinvointigeenien alasajoa, tutkijat toteavat.
Tutkimuksessa testattiin ideaa lääkkeillä, jotka kohdistuivat hyvinvointigeenejä ohjaavaan Akt-proteiiniin. Tulokset vahvistivat tutkijoiden näkemyksiä strategian toimivuudesta.
– Tämä on tärkeä välietappi syöpätutkimuksessa, mutta tästä on kuitenkin vielä matkaa uusiin hoitoihin, Klefström ja Haikala painottavat.
Tutkimus on julkaistu EMBO Journal –tiedelehdessä.