Oppdagelsen av melanoms «cellulære kompass» kan bidra til å stoppe metastase

Forskere har oppdaget et protein som spiller en nøkkelrolle i å styre melanomceller når de sprer seg i kroppen. Kreftcellene blir avhengige av dette proteinet for å migrere, noe som peker mot nye strategier for å forhindre metastase.

Det antas vanligvis at eIF2A-proteinet aktiveres når celler er stresset, og at det hjelper ribosomer med å utløse proteinsyntese. Men ifølge en studie publisert i Science Advances har eIF2A en helt annen rolle ved melanom – det hjelper kreftceller med å kontrollere bevegelsen sin.

«Kreftceller som metastaserer må bevege seg gjennom vev for å nå organer i nærheten eller fjernere områder. Å målrette eIF2A kan være en ny strategi for å forhindre at melanom løsner og danner svulster andre steder», sier dr. Fatima Gebauer, korresponderende forfatter av studien og forsker ved Center for Genomic Regulation (CRG) i Barcelona.

Selv om melanom bare utgjør en liten andel av tilfellene av hudkreft, dreper det nesten 60 000 mennesker over hele verden hvert år. Femårsoverlevelsesraten for lokalisert melanom er omtrent 99 %, mens den for metastatisk melanom, spesielt med fjern spredning, er mye lavere – omtrent 35 %. Å forstå mekanismene bak ondartet cellemetastase er avgjørende for å forbedre medisinsk behandling.

Ved å jobbe med to parallelle linjer av menneskelige hudceller som bare skiller seg i sitt metastatiske potensial, svekket teamet eIF2A-funksjonen. I kreftcellene stoppet veksten av tredimensjonale tumorkuler, og migrasjonen gjennom en ripe i kulturen ble bremset. Proteinsyntesen ble imidlertid knapt påvirket, noe som motbeviser ideen om at eIF2A utløser proteinsyntese.

For å finne en alternativ funksjon, utvant forskerne eIF2A fra cellen ved hjelp av molekylær fiske og katalogiserte proteinpartnerne. Mange av dem viste seg å være komponenter i sentrosomet, en molekylær struktur som organiserer mikrotubuli og veileder celler mens de beveger seg. I fravær av eIF2A pekte sentrosomet ofte i feil retning når cellene prøvde å bevege seg fremover.

Ytterligere eksperimenter viste at eIF2A fungerer ved å bevare deler av sentrosomet slik at det peker cellen i riktig retning når den beveger seg. Proteinets hale er avgjørende for cellens evne til å migrere. Trimming av halen reduserte cellens evne til å bevege seg og kan være et potensielt legemiddelmål.

«Halen fungerer som stillassement, og holder viktige deler av melanomets cellulære kompass på plass slik at ondartede celler kan navigere og forlate den primære svulsten», sa dr. Jennifer Jungfleisch, førsteforfatter av studien.

Studieforfatterne bemerker at eIF2A-avhengighet kun oppstår etter ondartet transformasjon, noe som tyder på et terapeutisk vindu som kan skåne friskt vev. Det er imidlertid behov for mer forskning for å forstå hvordan forstyrrelse av dette proteinet fungerer i vev og dyremodeller.

«I mange tilfeller er potensielle terapeutiske mål enten overflødige eller essensielle for normale celler, men oppdagelsen av et protein som bare blir essensielt under metastase kan være et sjeldent funn. Enhver potensiell sårbarhet er viktig», konkluderer dr. Gebauer.