Jad węża pozwolił zidentyfikować ostanio interakcję zachodzącą miedzy receptorem na powierzchni płytek krwi a proteiną wyrażoną na powierzchni komórek rakowych, która przyczynia się do procesu rozrastania się raka. Molekuły, które blokują tę interakcję być może więc są w stanie zatrzymać lub nawet całkowicie zniszczyć raka. Płytki krwi, inaczej nazywane trombocytami, są małymi kawałkami komórek bez jądra, krążącymi w naczyniach krwionośnych.
Tombocyty mają za zadanie unikanie i zatrzymywanie krwotoków. Mając zdolność do ścisłego sklejania się ze sobą, te płytki krwi blokują przepływ krwi tam, gdzie naczynia są zniszczone bądź uszkodzone. Jednak zbyt mała ilość płytek krwi, bądź dysfunkcja w ich przyklejaniu się do siebie, powoduje krwotoki niezwykle trudne do opanowania. I na odwrót, zbyt duża ilość tych płytek krwi, albo ich zbyt duża zdolność do przyklejania się do siebie, prowadzi do zatorów w naczyniach krwionośnych, albo do choroby zwanej trombozą, która jest jedną z głównych przyczyn zgonów w krajach zachodnich.
Tak więc dobre i prawidłowe zrozumienie funkcjonowania tych płytek krwi, czyli trombocytów, ma ogromne znaczenie dla zdrowia i życia człowieka. Zespół naukowców japońskich postanowił więc zająć się tą kwestią, a badania trwają już od ponad dziesieciu lat. Jak to się często zdarza, substancja toksyczna, produkowana przez żyjący organizm, otworzyła nową drogę badań. Jest to przykład klasyczny, tak jak ostatnio pokazało to odkrycie nowego potencjalnego środka znieczulającego, pochodzącego od mięsożernych ślimaków morskich Conus omaria z rodziny Gastropoda, czyli tak zwanej alfa-konotoksyny.
Zastosowanie jadu węży bardzo pomogło naukowcom w ich badaniach, prowadząc ich do zaintersowania się także rozwojem raka. W rzeczywistości, niektóre jady węży są złożone z substancji, które mają zdolności sprzyjania, bądź wręcz na odwrót – które zatrzymywania – działanie płytek krwi. Dlatego też rhodocytine, wyizolowana z jadu żmiji azjatyckiej Calloselasma rhodastoma, jest zdolna do przytwierdzania się na receptorach płytek krwi, nazywanych CLEC-2 (C-type lectin receptor-2) i do prowokowania śmiertelnego przyklejania się do siebie trombocytów.
Zobacz również:
Odkrycie takiej zdolności tej substancji pozwoliło następnie na odkrycie kolejnej molekuły, endogennej tym razem, tak zwanej podoplaniny, która jest również zdolna do przytwierdzania się na receptorach płytek krwi. Wyrażona na powierzchni komórek rakowych, podoplanina rekrutuje trombocyty, tworząc swego rodzaju pierścień wokół komórki rakowej, który chroni ją w ten sposób przed systemem odpornościowym zaatakowanego organizmu. Poza tym, taka komórka może w ten sposób przytwierdzać się do ścian naczynia krwionośnego, a później formować metastazy, a w końcu rozprzestrzeniać się po całym organizmie.
Zespół naukowców japońskich wykazał więc, że zablokowanie takiego utwierdzania się podoplaniny na płytkach krwi, dzięki specyficznym antyciałom, przeszkadzało rozprzestrzenianiu się metastaz w płucach myszy.
Podoplanina jest znana także z tego, że jest wyrażana na powierzchni komórek epitelialnych limfatycznych, czyli komórek, które formują ściany naczyń limfatycznych. Jej nieobecność u myszy genetycznie zmodyfikowanych prowadzi do nietworzenia się naczyń limfatycznych w ich organizmach.
W ostatnim arykule, który ukazał się w dzienniku Journal of Biological Chemistry, naukowcy japońscy opisują proces, jak stworzyli myszy pozbawione genu kodującego receptory CLEC-2. W czasie rozwoju płodowego, naczynia krwionośne i limfatyczne myszy nie rozwijają się normalnie, co prowadzi do przedwczesnej śmierci tych gryzoni - w stadium embrionalnym.
Rezultaty te sugerują, że interakcja między receptorem CLEC-2 a podoplaniną jest niezbędna do tego, aby mogło zajść wyodrębnienie się naczyń limfatycznych. Na obraz tego, co już wiemy o neogenezie naczyń kwionośnych, wywołanej przez nowotowory, można stwierdzić, że komórki nowotworowe mogą także wywoływać tworzenie się naczyń limfatycznych, które sprzyjałyby rozprzestrzenianiu się komórek rakowych w organizmie. Ta indukcja być może zachodzi drogą interakcji receptor CLEC-2 i podoplanina.
Tak więc substancja, która byłaby w stanie zablokować tę interakcję, byłaby też dobrym środkiem, dzięki któremu można by było, przynajmniej częściowo, zatrzymać rozprzestrzenianie się procesu nowotworowego w organizmie. Lekarstw tego typu być może należy także szukać tuż obok substancji zawartych w jadzie węża. Naukowcy mogą tam przynajmniej spróbować szukać inspiracji do dalszych badań.
Komentarze do: Jad węża inspiracją do walki z rakiem