Miről árulkodik sejtjeink cukorbevonata?

Sejtjeink cukorbevonatúak, a cukrok információt tárolnak, és titkos nyelven beszélnek. Mit próbálnak elmondani nekünk? Egyrészt a vércsoportunkat árulják el, és esetleg azt, hogy rákosak vagyunk. Carolyn Bertozzi vegyész-biológus azt vizsgálja, hogy a rákos sejteket borító cukor hogyan hat az immunrendszerünkre, és azt hogyan csapja be. Tudjanak meg többet arról, hogyan fedezi fel az immunrendszer a rákot, és hogyan segíthetnek a legújabb rákellenes gyógyszerek szervezetünknek a betegség legyőzésében!

A téma a cukor és a rák kapcsolata.

A cukor a főiskolán kezdett érdekelni.

Nem ez a fajta cukor.

Az a cukor,
amiről biológiaprofesszoraink beszéltek

sejtjeink bevonatával kapcsolatban.

Idáig önök talán nem tudták,
de sejtjeinket cukor borítja.

Én sem tudtam,

amíg részt nem vettem
ezeken a főiskolai kurzusokon,

de akkoriban –

ez a nyolcvanas években volt –

nem sokat tudtunk róla,
miért borítja sejtjeinket cukor.

Régi jegyzeteimet átböngészve
észrevettem, hogy azt írtam:

a cukor úgy borítja be a sejtet,

mint a mogyorós M&M-drazsét.

Azt gondolták az emberek,

hogy a cukorbevonatnak
sejtvédő szerepe van,

hogy erősebbé és keményebbé
teszi sejtjeinket.

De sok évtizeddel később már tudjuk,

hogy ez ennél jóval bonyolultabb,

és a cukor a sejtjeinken igen sokrétű.

Ha összezsugorodhatnánk,

és miniatűr repülőgépen
sejtjeink felszíne felett repülnénk,

a látvány talán így nézne ki

földrajzi jellemzőkkel.

A komplex cukrok ezek a fák és bokrok,

melyek szomorúfűzként lengenek a szélben,

hullámoznak.

Amikor tűnődni kezdtem
e sok összetett cukron,

amelyek lombkoronaként
borítják sejtjeinket,

az egyik legérdekesebb kérdéssé vált,
amellyel valaha is találkoztam

akár biológusként, akár vegyészként.

A sejtjeinket borító cukrokra

úgy kezdünk gondolni,

mint valami nyelvre.

Sok információt raktároznak
összetett felépítésükben.

De mit próbálnak közölni velünk?

Már ismerünk néhány információt,

amelyet e cukrok hordoznak.

Már kiderült,

hogy ez igen fontos a gyógyászatban.

Pl. a cukrokból megállapítható

a vércsoportunk.

Vérsejtjeinket, vörösvértestjeinket
cukrok borítják,

és kémiai felépítésüktől függ
a vércsoportunk.

Pl. tudom, hogy nullás vércsoportú vagyok.

Ki van itt szintén nullás vércsoportú?

Tegyék fel a kezüket!

Ez elég gyakori,

ezért ha kevesen jelentkeznek,
vagy nem figyelnek,

vagy nem ismerik a vércsoportjukat,
és mindkettő helytelen.

(Nevetés)

Akik szintén nullás vércsoportúak,

nekik ez azt jelenti,

hogy vérsejtjeink felszíne
ilyen kémiai szerkezetű:

három egyszerű cukor
kapcsolódik bonyolultabb cukorrá;

definíció szerint ez a nullás vércsoport.

Hány ember A vércsoportú?

Most itt.

Ez azt jelenti,
hogy egy enzim van a sejtjeikben,

amely még egy építőkockát rak hozzá,

a vörös cukrot,

hogy komplexebb szerkezetet építsen.

És hány embernek van B vércsoportja?

Elég soknak.

Önöknek az A vércsoportúakétól
egy kissé különböző enzimük van.

Önök kissé más szerkezetet építenek.

Akik AB vércsoportúak,

azoknak egy-egy enzimük van
az édesanyjuktól és az édesapjuktól is,

és mindkét szerkezetet létrehozzák,
nagyjából egyenlő arányban.

Amikor erre rájöttek

a múlt században,

ez tette lehetővé az egyik
legfontosabb orvosi eljárást,

ami természetesen a vérátömlesztés.

Így vércsoportjuk ismeretében
gondoskodunk róla,

hogy ha vérátömlesztésre van szükségük,

az önök véradója
azonos vércsoportú legyen,

azért hogy a testükbe
idegen cukrok ne kerülhessenek,

amelyek nem tetszenének neki,
és biztosan kilökné őket.

Mit árulnak még el
a sejtjeinket borító cukrok?

Talán azt, hogy rákosak vagyunk.

Néhány évtizede

összefüggések kezdtek kibontakozni
a tumorszövet elemzéséből.

A tipikus forgatókönyv,
hogy daganatot fedezünk fel,

biopsziával szövetmintát veszünk,

majd szövettani elemzésre küldjük.

Ott elemzik a szövetet,
olyan kémiai elváltozásokat keresve,

melyek a legmegfelelőbb kezelésről
tájékoztathatják az onkológust .

Az ilyen tanulmányokból kiderült,

hogy a cukrok megváltoztak,

amikor a sejt megbetegedett.

Ezek az összefüggések
újra és újra felbukkantak.

De a nagy kérdés az volt, hogy miért?

Miért más a ráksejtek cukorbevonata?
Mi ennek a jelentősége?

Miért történik, és mit tehetünk,

ha kiderül, hogy ez
a megbetegedéssel függ össze?

Az általunk tanulmányozott egyik változás

egy bizonyos cukor,

az ún. sziálsav besűrűsödése.

Azt hiszem, ez korunk
egyik legfontosabb cukra,

ezért mindenkit arra biztatnék,
ismerkedjen meg ezzel a szóval!

A sziálsav nem az a fajta cukor,
amit megeszünk.

azok másmilyen cukrok.

Ez olyan cukor,

amely bizonyos mennyiségben
összes sejtünkön megtalálható.

Teljesen gyakori a sejtjeinken.

De valamiért a ráksejtek –

előrehaladott betegség esetén legalábbis –

hajlamosak rá, hogy több
sziálsavat tartalmazzanak,

mint a normális, egészséges sejtek.

Miért?

Mit jelent ez?

Megtudtuk,

hogy ennek az immunrendszerhez van köze.

Elmondom, hogy rák esetében

miért fontos az immunrendszer.

Ez mostanában sokat szerepel a hírekben.

Az emberek kezdenek megismerkedni

a rák-immunterápia fogalmával.

Néhányuk rákos ismerősét

talán ezzel az új eljárással kezelik.

Tudjuk, hogy immunsejtjeink,

azaz fehérvérsejtjeink
véráramunkban keringenek,

nap mint nap védve minket attól,
hogy a dolgok rosszra forduljanak,

beleértve a rákot is.

A képen

azok a gömböcskék az immunsejtjeink,

és az a nagy rózsaszín sejt a ráksejt.

Az immunsejtek őrjáratot tartanak,
és testünk minden sejtjét megízlelik.

Ez a munkájuk.

A sejtek íze többnyire megfelelő.

De időről időre egy-egy sejt rossz ízű.

Ezek remélhetőleg ráksejtek.

Amikor az immunsejtek
megérzik a rossz ízt,

megsemmisítő csapással
elpusztítják azokat a sejteket.

Ezt tudjuk.

Azt is tudjuk, hogy ha fokozzuk az ízt,

ha ösztönözzük az immunsejteket,
hogy nagyobbat harapjanak ki

a rákos sejtből,

mi is nagyobb védelmet kapunk,

és talán még a rákból is kigyógyulunk.

Van már néhány gyógyszer a piacon,

amelyeket rákkezelésre használnak;

pontosan így működnek.

Mozgósítják az immunrendszert,

azért hogy erősebb legyen

a rák elleni védelemben.

E gyógyszerek egyike

mentette meg talán
Jimmy Carter elnök életét.

Emlékeznek, hogy Carter elnöknek
rosszindulatú melanomája volt,

ami áttétet képezett az agyában.

E diagnózist rendszerint számok követik,

hogy hány hónapot élhet még az illető.

De őt ilyen immunstimuláló
gyógyszerekkel kezelték,

és most a melanomája, úgy tűnik,
visszavonulóban van.

Ez jelentős siker,

figyelembe véve
a pár évvel ezelőtti helyzetet.

Annyira jelentős,

hogy ilyen túlzó kijelentéseket hallani:

"A ráknál is elérkeztünk
a penicillinkorszakba!"

az új immunterápiás gyógyszerekkel.

Úgy értem, hihetetlenül bátor dolog
betegségről ilyeneket mondani,

amellyel régóta küzdünk,

de többnyire elveszítjük a harcot.

Ez igen izgalmas.

Igen, de mi köze ennek a cukrokhoz?

Elmondom, mire jöttünk rá.

Amikor az immunsejt
a ráksejthez bújik, hogy megízlelje,

a betegség jeleit keresi.

és ha ilyen jelet talál,

a sejt tevékennyé válik,
és össztüzet zúdít a sejtre.

De ha a ráksejten sűrű cukorerdő van,
a sziálsav,

akkor a sejt elég jóízű.

Az immunsejtek egyik fehérjéje
megköti a sziálsavat,

és ha az a fehérje

az immunsejt és a ráksejt
közti szinapszisban reked,

akkor az immunsejtet elaltatja.

A sziálsavak azt mondják az immunsejtnek:

"Hé, ez a sejt rendben van,
semmi keresnivalód itt, menj tovább!

Kutass máshol!"

Más szavakkal:

amíg sejtjeinknek vastag
sziálsavbevonatuk van,

mesésen néznek ki, igaz?

Lenyűgöző!

Mi lenne, ha lefejthetnénk e bevonatot,

és eltávolíthatnánk a cukrot?

Immunrendszerünk képes lenne

annak látni a rákos sejtet, ami valójában:

megsemmisítendőnek.

Ezzel foglalkozunk a laboromban.

Új gyógyszereket fejlesztünk,

amelyek sejtfelszín-fűnyírók,

olyan molekulák,
amelyek a ráksejtek felszínére kerülve

"lenyírják" a sziálsavat,

hogy az immunrendszer
a teljes erejét ki tudja fejteni

a rákos sejtek testünkből
való eltüntetésére.

Végezetül

hadd emlékeztessem önöket újra:

sejtjeink cukorbevonatúak.

A cukrok a többi sejtet tájékoztatják,

vajon a sejt jó-e vagy rossz.

Ez fontos,

mert immunrendszerünknek
a jó sejteket békén kell hagynia,

különben autoimmun betegségeink lehetnek.

De olykor a rák képes rá,

hogy cukorbevonattal álcázza magát.

Most, hogy már értjük,

hogyan tévesztik meg ezek a cukrok
az immunrendszert,

új gyógyszereket fejleszthetünk ki
immunsejtjeink felébresztésére.

Megmondjuk nekik, hagyják
a cukrot, essenek neki a sejtnek,

és falatozzanak jóízűt belőle!

Köszönöm.

(Taps)