Istražitelji koje predvodi Issam Ben-Sahra, dr., vanredni profesor biohemije i molekularne genetike, otkrili su kako ćelijski metabolizam fluktuira kao odgovor na promene nivoa pirimidina, metabolita koje ćelije koriste za proizvodnju DNK i RNK, prema studiji objavljeno u Science.
U studiji, istraživači su koristili metabolomiku i CRISPR-Cas9 uređivanje genoma da ciljaju i inhibiraju sintezu pirimidina u ljudskim ćelijama raka grlića materice iz HeLa ćelijske linije. Otkrili su da smanjenje nivoa pirimidina u ćelijama takođe smanjuje oksidaciju glukoze, sposobnost ćelije da razgradi glukozu u mitohondrijima i preradi je u ATP, koji ćelija koristi kao energiju.
„Kada jedemo hranu, glukoza ulazi u ćelije i oksidira je mitohondrije kroz Krebsov ciklus, koji je neophodan za metabolizam glukoze. Otkrili smo nepoznatu ulogu pirimidina u tome što su oni potrebni za održavanje tog procesa oksidacije glukoze“, Ben-Sahra rekao.
Konkretno, naučnici su otkrili da pirimidini održavaju aktivnost enzima zvanog piruvat dehidrogenaza, koji podržava Krebsov ciklus u oslobađanju energije uskladištene u hranljivim materijama, kao i sposobnost ćelije da stvara lipide kroz diferencijaciju preadipocita.
„Pokazali smo da su pirimidini potrebni za održavanje diferencijacije ovih masnih ćelija sličnih matičnim ćelijama zvanih preadipociti u masne ćelije. Dakle, ako smanjite sintezu pirimidina, smanjićete sposobnost ovih ćelija da prave masne ćelije“, Ben-Sahra rekao.
Prema Ben-Sahra, nalazi mogu pomoći u informisanju novih terapijskih strategija koje ciljaju na sintezu pirimidina u ljudskim ćelijama sa ciljem smanjenja obilja masnih ćelija i viška masnog tkiva, što može doprineti lošim zdravstvenim ishodima i razvoju metaboličke bolesti.
Prethodni rad je takođe pokazao da inhibicija sinteze pirimidina može pomoći u smanjenju rasta tumora, a inhibitori sinteze pirimidina se trenutno testiraju u kliničkim ispitivanjima za lečenje raka, dodao je Ben-Sahra.
„Retrospektivno, bilo bi interesantno videti da li pacijenti kojima se daju ovi inhibitori za borbu protiv raka mogu takođe imati smanjenje težine“, rekao je on.
dr Umakant Sahu i dr Elodi Vila, oboje postdoktoranti u laboratoriji Ben-Sahra, bili su koautori studije.
