Mitofagija i rak: Istraživači opisuju novi model sistema za obogaćivanje subpopulacija ćelija raka

Mitofagija i rak: Istraživači opisuju novi model sistema za obogaćivanje subpopulacija ćelija raka

Novi istraživački rad objavljen je na naslovnoj strani časopisa Starenje, pod naslovom „Mitofagija i rak: uloga BNIP3/BNIP3L kao energetskih pokretača karakteristika stabljike, proizvodnje ATP-a, proliferacije i migracije ćelija“.

Mitofagija je selektivni oblik autofagije koji dozvoljava uklanjanje disfunkcionalnih ili viška mitohondrija. Ovo se dešava kao adaptivni odgovor na fiziološke stresore, kao što su hipoksija, nedostatak hranljivih materija ili oštećenje DNK. Mitofagiju promovišu specifični receptori spoljašnje membrane mitohondrija, među kojima su BNIP3 i BNIP3L.

Uloga mitofagije u raku se široko proučava, a tačnije u održavanju svojstava matičnih ćelija raka (CSC), kao što je samoobnavljanje. S obzirom da su CSC odgovorni za neuspeh lečenja i metastatski kapacitet, ciljanje mitofagije može biti zanimljiv pristup za eliminaciju CSC.

U ovoj novoj studiji, istraživači Marta Mauro-Lizcano, Federica Sotgia i Michael P. Lisanti sa Univerziteta u Salfordu opisuju novi model sistema za obogaćivanje subpopulacija ćelija raka visokim bazalnim nivoima mitofagije, na osnovu funkcionalne transkripcione aktivnosti od BNIP3 i BNIP3L.

Istraživači su rekli: „Ukratko, koristili smo BNIP3(L)-promoter-eGFP-reporter sistem da izolujemo ćelije raka sa visokom BNIP3/BNIP3L transkripcionom aktivnošću pomoću protočne citometrije (FACS).“

Model je validiran korišćenjem komplementarnih sondi specifičnih za lizozome i mitofagiju, kao i mitohondrijski ciljanog crvenog fluorescentnog proteina (RFP), odnosno mt-Keima. Visoka transkripciona aktivnost BNIP3/BNIP3L bila je praćena povećanjem i) nivoa BNIP3/BNIP3L proteina, ii) lizozomalne mase i iii) aktivnosti bazalne mitofagije. Štaviše, ćelije raka sa povećanom transkripcionom aktivnošću BNIP3/BNIP3L pokazale su karakteristike CSC, kao što su veća sposobnost formiranja mamosfere i visoki nivoi CD44.

„Da bismo dalje istražili model, analizirali smo i druge karakteristike stabljike u ćelijskim linijama raka dojke MCF7 i MDA-MB-231, direktno pokazujući da su ćelije sa visokim nivoom BNIP3(L) bile metabolički aktivnije, proliferativne, migratorne i otpornije na lekove, sa povišenim antioksidativnim kapacitetom, čini se da visoki nivoi bazalne mitofagije poboljšavaju karakteristike CSC“, zaključili su.