Έρευνα από το Sanford Burnham Prebys και το Osaka International Cancer Institute ρίχνει νέο φως στις αντικαρκινικές ιδιότητες της μαννόζης, ενός σακχάρου που είναι ζωτικής σημασίας για πολλές φυσιολογικές διεργασίες στον άνθρωπο και είναι επίσης γνωστό ότι αναστέλλει την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό eLife, υποδηλώνουν ότι η μαννόζη θα μπορούσε να είναι μια βοηθητική δευτερογενής θεραπεία για τον καρκίνο.
«Αυτή η ζάχαρη θα μπορούσε να δώσει στον καρκίνο μια επιπλέον γροθιά παράλληλα με άλλες θεραπείες», λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Hudson Freeze, διευθυντής του Προγράμματος Ανθρώπινης Γενετικής στο Sanford Burnham Prebys. «Και επειδή η μαννόζη βρίσκεται σε όλο το σώμα εκ φύσεως, θα μπορούσε να βελτιώσει τη θεραπεία του καρκίνου χωρίς παρενέργειες».
Η μαννόζη είναι ένα σάκχαρο που το σώμα προσθέτει σε πρωτεΐνες για να σταθεροποιήσει τη δομή τους και να τις βοηθήσει να αλληλεπιδράσουν με άλλα μόρια. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται γλυκοζυλίωση, είναι απαραίτητη για τη ζωή και οι δυσλειτουργίες στη γλυκοζυλίωση συνδέονται με σπάνιες, αλλά συχνά απειλητικές για τη ζωή ασθένειες.
«Μέχρι τώρα, η πιο πολλά υποσχόμενη θεραπευτική χρήση της μαννόζης ήταν η θεραπεία συγγενών διαταραχών της γλυκοζυλίωσης, ασθενειών που μπορούν να προκαλέσουν ένα ευρύ φάσμα σοβαρών συμπτωμάτων σε όλο το σώμα», λέει ο Freeze. «Αλλά πιστεύουμε ότι μπορεί να υπάρχουν τρόποι για την μόχλευση της μαννόζης κατά του καρκίνου και άλλων ασθενειών επίσης».
Η μαννόζη έχει ήδη αποδειχθεί ότι αναστέλλει την ανάπτυξη αρκετών τύπων καρκίνου στο εργαστήριο, αλλά οι επιστήμονες δεν κατανοούν πλήρως γιατί συμβαίνει αυτό. Για να μάθουν περισσότερα, έστρεψαν την προσοχή τους σε μια ασυνήθιστη ιδιότητα της μαννόζης που παρατηρήθηκε στις μέλισσες.
«Είναι γνωστό για πάνω από έναν αιώνα ότι η μαννόζη είναι θανατηφόρα για τις μέλισσες επειδή δεν μπορούν να την επεξεργαστούν όπως οι άνθρωποι -το «σύνδρομο των μελισσών», λέει ο Freeze. «Θέλαμε να δούμε αν υπάρχει κάποια σχέση μεταξύ του συνδρόμου της μέλισσας και των αντικαρκινικών ιδιοτήτων της μαννόζης, κάτι που θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια εντελώς νέα προσέγγιση στην καταπολέμηση του καρκίνου».
Χρησιμοποιώντας γενετικά τροποποιημένα ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα από ινοσάρκωμα -έναν σπάνιο καρκίνο που επηρεάζει τον συνδετικό ιστό- η ερευνητική ομάδα αναδημιούργησε το σύνδρομο της μέλισσας και ανακάλυψε ότι χωρίς το ένζυμο που απαιτείται για το μεταβολισμό της μαννόζης, τα κύτταρα αναπαράγονται αργά και είναι σημαντικά πιο ευάλωτα στη χημειοθεραπεία. «Βρήκαμε ότι η ενεργοποίηση του συνδρόμου της μέλισσας σε αυτά τα καρκινικά κύτταρα τα έκανε να μην μπορούν να συνθέσουν τα δομικά στοιχεία του DNA και να αναπαραχθούν κανονικά», λέει ο Freeze. «Αυτό βοηθά να εξηγηθούν οι αντικαρκινικές επιδράσεις της μαννόζης που έχουμε παρατηρήσει στο εργαστήριο».
Ενώ η μόχλευση του συνδρόμου της μέλισσας θα μπορούσε να είναι μια πολλά υποσχόμενη συμπληρωματική θεραπεία κατά του καρκίνου, οι ερευνητές προειδοποιούν ότι επειδή το αποτέλεσμα εξαρτάται από ζωτικές μεταβολικές διεργασίες, χρειάζεται περισσότερη έρευνα για να προσδιοριστεί ποιοι τύποι καρκίνου θα ήταν πιο ευάλωτοι στη μαννόζη.
«Εάν μπορούμε να βρούμε καρκίνους που έχουν χαμηλή δραστηριότητα του ενζύμου που επεξεργάζεται τη μαννόζη, η θεραπεία τους με μαννόζη θα μπορούσε να δώσει αρκετή ώθηση για να κάνει τη χημειοθεραπεία πιο αποτελεσματική», λέει ο Freeze. «Πολλοί άνθρωποι υποθέτουν ότι ανακαλύπτονται πάντα θεραπείες ως απάντηση στην ασθένεια, αλλά μερικές φορές βρίσκετε βιολογία που θα μπορούσε να είναι χρήσιμη για τη θεραπεία και στη συνέχεια πρέπει να βρείτε την ασθένεια για να την ταιριάξετε».
Εν τω μεταξύ, η μελέτη μιλά για το ευρύτερο δυναμικό των γλυκοζυλιωτικών σακχάρων στη θεραπεία του καρκίνου, το οποίο εξακολουθεί να είναι ένας αναδυόμενος τομέας έρευνας. «Η γλυκοβιολογία του μεταβολισμού του σακχάρου μέσα στα καρκινικά κύτταρα είναι ακόμα ένα ανεξερεύνητο όριο και θα μπορούσε να είναι ένας αναξιοποίητος θησαυρός πιθανών θεραπειών που περιμένουν να ανακαλυφθούν», προσθέτει ο Freeze.
Περισσότερες πληροφορίες: Yoichiro Harada et al, Metabolic clogging of mannose triggers dNTP loss and genomic instability in human cancer cells, eLife (2023). DOI: 10.7554/eLife.83870.
