'Target potensial' baru untuk terapi kanker ditemukan
Penemuan tentang bagaimana sel kanker mempersiapkan jalan untuk pertumbuhan dan penyebaran tumor dapat mengarah pada pengobatan baru yang menghentikannya.
Sel kanker diketahui melepaskan kantong berisi cairan kecil, atau vesikula, yang disebut eksosom.
Ini dikemas dengan protein kuat dan molekul lain yang membuat kondisi jaringan lebih menguntungkan untuk perkembangan tumor dalam berbagai cara.
Molekul dapat mengubah lingkungan sel kanker, misalnya, dan mereka dapat memasukkan gen kanker ke dalam sel lain dan memberi sinyal pada sistem kekebalan untuk tidak melakukan serangan.
Perubahan ini memudahkan tumor untuk tumbuh dan kanker menyerang jaringan di sekitarnya dan menyebar ke bagian lain dari tubuh.
Invasi dan penyebaran kanker adalah proses kompleks yang disebut metastasis dan merupakan alasan utama penyakit tersebut menjadi penyakit yang serius.
Sekarang, peneliti Universitas Wisconsin-Madison telah menemukan protein yang mengontrol pelepasan eksosom dari sel kanker untuk mendorong perkembangan tumor dan metastasis.
Mereka melaporkan temuan mereka dalam makalah yang diterbitkan di Jurnal Biologi Sel.
Protein memicu sekresi eksosom
Protein ini dikenal sebagai Munc13-4 dan sering ditemukan berlimpah di tumor paru-paru, payudara, dan pankreas.
Dipimpin oleh penulis studi senior Thomas F. J. Martin - seorang profesor biokimia di University of Wisconsin-Madison - tim mengamati bahwa ketika sel kanker pankreas dan paru-paru menjadi lebih agresif, mereka meningkatkan level Munc13-4 dan mengeluarkan lebih banyak eksosom.
Munc13-4 diaktifkan dengan mengikat kalsium, yang kadarnya diketahui sering meningkat dalam sel kanker.
Para peneliti menemukan bahwa kalsium memicu sekresi eksosom dalam sel kanker payudara yang agresif. Tapi, ketika mereka menghilangkan Munc13-4 di sel kanker payudara, kalsium tidak lagi menyebabkan sel mengeluarkan eksosom.
Ini juga terjadi ketika mereka mengganti Munc13-4 dengan bentuk mutan yang tidak dapat mengikat kalsium.
Meningkatkan pengetahuan biologi eksosom
Ilmuwan pertama kali mengetahui tentang eksosom sekitar 50 tahun yang lalu. Namun selama beberapa dekade, mereka mengira yang mereka lakukan hanyalah membuang limbah sel.
Namun, dalam 10 tahun terakhir ini, "minat terhadap eksosom telah meledak", sebagaimana dibuktikan dengan peningkatan besar dalam penelitian yang diterbitkan.
Namun terlepas dari minat yang diperbarui dan banyak pengetahuan yang lebih luas, kita masih belum tahu banyak tentang "dasar-dasar biologi exosome."
Satu hal yang kami ketahui adalah bahwa eksosom terbentuk di dalam sel dalam struktur yang disebut "badan multivesikular". Ini melepaskan eksosom dengan menyatu dengan "membran plasma", atau dinding sel.
Prof. Martin dan rekannya menemukan bahwa mekanisme yang memicu proses ini dalam sel kanker melibatkan Munc13-4 yang bekerja dengan protein lain yang disebut Rab11.
Mereka juga menunjukkan bahwa menipisnya Munc13-4 dalam sel kanker payudara mengurangi pelepasan eksosom yang mengandung enzim yang membuat lingkungan jaringan lebih baik untuk penyebaran dan penyebaran sel kanker.
Enzim ini disebut MT1-MMP dan memecah "matriks ekstraseluler". Ini diketahui mempermudah kanker untuk bermetastasis dan membentuk tumor sekunder.
“Secara keseluruhan, kami berpikir bahwa peningkatan ekspresi Munc13-4, dikombinasikan dengan peningkatan kadar kalsium, mendorong peningkatan pelepasan eksosom oleh sel kanker yang sangat agresif, dan bahwa Munc13-4 adalah target potensial untuk intervensi terapeutik.”
Prof. Thomas F. J. Martin
