Które organizmy są najbardziej narażone na choroby nowotworowe, jakie mechanizmy sprzyjają ich powstawaniu i kiedy będziemy w stanie skutecznie z nimi walczyć – odpowiedzi na te pytania poszukuje dr Sebastian Maciak z Wydziału Biologii Uniwersytetu w Białymstoku.
Na projekt zatytułowany „Zmienność wielkości komórek i tempa metabolizmu w kontekście paradoksu Peto”, otrzymał od Narodowego Centrum Nauki prawie 450 tys. zł. Badania, które właśnie się rozpoczynają, będą prowadzone we współpracy z Uniwersytetem Medycznym w Białymstoku w laboratoriach Katedry Ekologii Ewolucyjnej i Fizjologicznej na Wydziale Biologii UwB.
– Skoncentrujemy się na obserwacji tempa rozwoju oraz kierunków zmian dwóch typów nowotworowych: raka skóry i wątroby. Przeprowadzimy również molekularną analizę wybranych genów mogących odpowiadać za powstawanie tych chorób – podkreśla dr Maciak.
Jak podkreśla, zgodnie z danymi Światowej Organizacji Zdrowia choroby nowotworowe stanowią drugą przyczynę śmiertelności ludzi na świecie. Co więcej, ta dramatyczna sytuacja dotyczy nie tylko człowieka, ale także gatunków zagrożonych wyginięciem lub tych o szczególnym znaczeniu ekonomicznym. Stąd naturalne wydają się pytania: kiedy naukowcy odkryją lek na choroby nowotworowe lub czy w ogóle będziemy w stanie zapobiegać ich rozwojowi? Naukowca z Białegostoku interesuje szczególnie ta druga kwestia.
Prace będą prowadzone w oparciu o unikatową na skalę światową hodowlę myszy laboratoryjnych, sztucznie selekcjonowanych na wysokie i niskie tempo metabolizmu podstawowego. Zwierzęta te różnią się m.in. wielkością komórek budujących ich organizmy, ale też i innymi cechami, bezpośrednio związanymi z metabolizmem. Chodzi o zdolność do odpowiedzi immunologicznej czy podatność na zatrucie substancjami szkodliwymi, co z kolei przekłada się na tempo starzenia się komórek i możliwość powstawania raka.
– Zróżnicowanie tempa metabolizmu, czyli szybkość z jaką zużywamy energię, jest cechą charakterystyczną wielu zwierząt, w tym także ludzi. Proponowane do badań zwierzęta stanowią zatem interesujący model do testowania zmian rakowych ze względu na istotne podobieństwo tych nowotworów do ich odpowiedników występujących u ludzi – wyjaśnia biolog z UwB.
Rozpoczęte przez niego badania mają przede wszystkim określić, czy szybkość z jaką zużywamy energię ma istotny wpływ na powstawanie zmian nowotworowych. Naukowcy sprawdzą również jakie cechy naszych komórek predysponują je do wzrostu lub blokowania rozwoju raka.
– Proponowane badania dają nam unikalną szansę na precyzyjną analizę istotnych, do dziś pomijanych, czynników ekofizjologicznych pełniących kluczową rolę w procesie nowotworzenia. Uzyskane rezultaty mają ogromny potencjał poznawczy. Mogą wskazać na mechanizmy odpowiedzialne za powstawanie i rozwój obecnie najbardziej śmiertelnych chorób na świecie – podkreśla dr Maciak.
Uzyskane wyniki mogą pomóc w walce z nowotworami. Ich zastosowanie w praktyce mogłoby się odbywać np. poprzez odpowiednio dobrane diety żywieniowe czy terapie farmakologiczne regulujące tempo metabolizmu u pacjentów z chorobą nowotworową albo osób z predyspozycjami do rozwinięcia się zmian nowotworowych.
źródło: UwB