研究者は現在、がんをより効果的に殺す新しい方法を開発しています。彼らの戦略は腫瘍を「飢えさせる」もので、成長して広がるために必要な主な栄養素を奪う。
グルタミンは体内、特に血液や骨組織に豊富に存在するアミノ酸です。その主な役割は、細胞内のタンパク質の合成を維持することです。
残念なことに、グルタミンはまた、細胞がより急速に分裂するため、このアミノ酸をより多く消費する傾向のある多くの種類の癌性腫瘍にとって重要な栄養素でもあります。
このため、研究では、癌治療における新しい治療アプローチとして、ガン細胞のグルタミンへのアクセスを阻止する可能性を検討してきました。
チャールズ・マニングとテネシー州ナッシュビルにあるヴァンダービルト大学の分子プローブ用ヴァンダービルトセンターの他の研究者らは、がん腫瘍の発達を阻止する画期的な動きをしています。
そうするために、彼らは、ガン細胞によるグルタミンの取り込みまたは吸収をブロックするために、V-9302と呼ばれる実験化合物を使用した。研究者の所見は今週号に掲載されました
癌細胞の代謝特異性は、新しい癌診断や潜在的な治療法を発見するために、化学、放射化学、分子イメージングを行うための豊富な機会を提供している」と語った。
チャールズマニング
新しい化合物はグルタミン運搬体を阻害する
研究者らは、グルタミンが体内を運び、タンパク質の一種であるアミノ酸トランスポーターASCT2を介して癌細胞に「供給される」と説明しています。
ASCT2レベルの上昇は、肺癌、乳癌、結腸癌をはじめとする多くのヒトがんの生存率低下と関連していると研究者らは指摘する。
しかし、ASCT2 – 遺伝子SLC1A5をコードする遺伝子を沈黙させる研究は、癌腫瘍の成長を減少させるのに成功した。
この知見に拍車をかけて、Manningらは特に強力なASCT2阻害剤である化合物V-9302を設計しました。研究者らは、試験管内で開発された癌細胞株をインビトロで使用するだけでなく、マウスで増殖させた癌細胞について化合物を試験した。
アミノ酸トランスポーター阻害剤は、癌細胞の増殖を減少させ、癌細胞の酸化ストレスを「ブースト」することによってそれらの拡散能力を低下させ、最終的に死に至る。
「これらの結果は、リード化合物V-9302の有望な性質を示しているだけでなく、トランスポータレベルでのグルタミン代謝の拮抗作用が、精密ながん医療において潜在的に可能なアプローチであるという概念を裏付けている」と研究者らは彼らの論文で結論づけている。
地平線でのPETイメージングの革新
同時に、グルタミンに依存している腫瘍を有する患者を治療して将来的に増殖させるためには、この新しいクラスの阻害剤には有効なバイオマーカーが必要であると指摘している。
これは、研究者が、インヒビターがどの程度効果的にタンパク質に作用しているのか、あるいは最終的にどの程度グルタミンが癌細胞に到達するのかを知る方法を開発する必要があることを意味します。これは、ACST2の生産とその活動が個々人ごとに異なる可能性があるためです。
この問題に取り組むために、Manningとチームは、体内の正常な健常な細胞と比較してより高いグルタミン代謝速度の増加を検出することによって癌性腫瘍を発見する陽電子放射断層撮影（PET）トレーサーを使用することを提案する。
Vanderbilt Center for Molecular Probesは現在、肺、肝臓、腎臓などの様々なタイプのがん腫瘍を追跡するための新しい放射性医薬品、すなわちPETスキャンに使用される放射性医薬品である18F-FSPGの有効性をテストするために設計された5つの臨床試験を開催しています。卵巣癌および結腸癌癌である。
マニングとチームは、グルタミンの代謝トレーサーである11C-グルタミンについても試験を実施しています。さらに、研究者は、分子トレーサーを用いて、タンパク質阻害剤が実際にその標的に到達しているかどうかを確認することができる。
「挑発的ではないでしょうか」とマニングは、「ある種の薬物に基づいてPET腫瘍を予測し、その腫瘍が臨床的に傷つきやすいと予測するのに役立つPETイメージングトレーサーを作ることができたら？
「これは「視覚化された精密ながん医療」の真髄です。
