A testben termelődnek olyan anyagok, amelyek alapvető feladata a sejtek megújulásának támogatása, vagyis az öregedés ellen lépnek fel. Abban az esetben azonban, ha rákos sejttel találkoznak, működésük megváltozik, és ezek szaporodását kezdik elősegíteni.
Az öregedés az élő szervezetek egyik alapvető biológiai folyamata. A sejtek idővel károsodnak, felhalmozódnak bennük a hibák, és a szervezet egyre nehezebben képes fenntartani a megfelelő működést. A tudósok évtizedek óta kutatják, hogyan lehetne lassítani ezt a folyamatot, vagy legalább meghosszabbítani az egészséges életéveket. Az utóbbi években különösen nagy figyelmet kaptak azok a molekulák, amelyek segíthetik a sejtek „karbantartását”, és így potenciálisan hozzájárulhatnak a hosszabb élethez. Ám az is kiderült, ezeknek az anyagoknak lehet negatív hatása is.
Így hatnak az öregedésre a poliaminok
A poliaminok természetes molekulák, és gyakorlatilag minden élő sejtben megtalálhatók. Fontos szerepük van a sejtek növekedésében és működésében.
Egyik legismertebb képviselőjük a spermidin, amely az utóbbi időben az öregedéskutatás egyik ígéretes anyagává vált. A kutatások szerint ez a molekula
képes serkenteni az autofágiát, a sejtek „újrahasznosító” folyamatát, amely eltávolítja a sérült vagy elöregedett sejtalkotókat.
Ez a folyamat segíthet a sejtek egészségének megőrzésében, ezért a poliaminokat gyakran geroprotektoroknak nevezik, vagyis olyan anyagoknak, amelyek támogathatják az egészséges öregedést – írja a ScienceDaily.
Elősegíthetik a rák terjedését
A kutatók észrevettek egy ellentmondást. A poliaminok szintje sok daganatos betegségben is magas, és összefüggésbe hozható a tumorok gyors növekedésével.
Vagyis ugyanazok a molekulák, amelyek bizonyos körülmények között segíthetik a sejtek egészséges működését, más helyzetekben a rákos sejtek szaporodását is elősegíthetik.
Egy japán kutatócsoport – a Tokiói Tudományegyetem (Tokyo University of Science) tudósai – részletes vizsgálatokat végeztek annak megértésére, hogyan működnek ezek a molekulák különböző sejtekben.
A kutatók fejlett proteomikai módszereket (olyan molekuláris elemzéseket, amelyek egyszerre több ezer fehérje működését vizsgálják) alkalmaztak, és több mint 6700 fehérje változását követték nyomon rákos sejtekben. Ehhez először csökkentették a poliaminok mennyiségét a sejtekben, majd spermidin hozzáadásával ismét növelték azt, így pontosan megfigyelhették a hatásokat.
A vizsgálatok kimutatták, hogy a poliaminok jelentősen fokozzák a glikolízist (egy olyan anyagcsere-folyamat, amely során a sejtek gyorsan energiát állítanak elő cukorból). A rákos sejtek különösen gyakran használják ezt az energiaforrást, mert így gyorsabban tudnak növekedni és osztódni.
Amikor a poliaminok szintje megemelkedik, a daganatos sejtek anyagcseréje még inkább ebbe az irányba tolódik, ami hozzájárulhat a tumorok agresszívebb növekedéséhez.
A sejttől függ a hatás
A kutatás egyik kulcsfontosságú felismerése az volt, hogy a poliaminok különböző fehérjéket aktiválhatnak attól függően, milyen típusú sejtről van szó. Egészséges sejtekben főként az eIF5A1 nevű fehérje működését segítik, amely támogatja az autofágiát és a sejtek energiatermelését a mitokondriumokban. Ez a folyamat hozzájárulhat a sejtek hosszabb távú egészségéhez.
A rákos sejtekben azonban más történik.
Itt a poliaminok inkább az eIF5A2 nevű, nagyon hasonló, de eltérő működésű fehérje termelődését serkentik. Ez a fehérje olyan genetikai folyamatokat irányít, amelyek elősegítik a sejtek gyors szaporodását.
A kutatók azt is feltárták, hogy a poliaminok egy apró szabályozó RNS-molekula működését is befolyásolják. Ez az úgynevezett miR-6514-5p normális körülmények között gátolja az eIF5A2 fehérje termelődését. Amikor azonban a poliaminok szintje megnő, ez a „fékező” mechanizmus gyengül, ami tovább erősítheti a daganatos sejtek növekedését.
A felfedezés azért különösen fontos, mert segít megérteni, miért olyan bonyolult az öregedés és a rák közötti kapcsolat. Azok a molekulák, amelyek a sejtek egészséges működését segítik, bizonyos körülmények között a daganatos sejtek számára is előnyt jelenthetnek.
Egy kutatás azt mutatja, hogy nagyobb a daganatos halálozás esélye azokban a térségekben, amelyek működő atomerőművek közelében fekszenek.
