
ANI |
Diperbarui: 06 Jan 2023 15:55 IST
California [US], 6 Januari (ANI): Karsinoma hepatoseluler (HCC), jenis kanker hati yang paling umum, sudah menjadi penyebab utama ketiga kematian terkait kanker di seluruh dunia–dan kasus terus meningkat, baik di Amerika Serikat maupun secara global. Sementara kemoterapi, pembedahan, dan transplantasi hati dapat membantu beberapa pasien, pengobatan yang ditargetkan untuk HCC berpotensi menyelamatkan jutaan nyawa.
Penelitian terbaru telah memberikan petunjuk tentang satu target potensial: protein jam sirkadian yang ditemukan di dalam sel, yang membantu mengoordinasikan perubahan fungsi tubuh sepanjang hari. Namun, sebagian besar penelitian ini hanya menunjukkan hubungan tidak langsung antara fungsi jam sirkadian dan HCC, seperti pengamatan bahwa sel yang dikumpulkan dari pasien kanker hati telah mengganggu ritme sirkadian.
Sekarang, sebuah penelitian yang dipimpin oleh para peneliti di Keck School of Medicine of USC tidak hanya secara langsung menghubungkan protein jam sirkadian dengan kanker hati, tetapi juga menunjukkan dengan tepat bagaimana sel kanker membajak mesin jam sirkadian untuk membelah dan menyebar. Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences juga menemukan bahwa penghambatan protein jam kunci dapat mencegah sel kanker berkembang biak.
“Penelitian sebelumnya tidak memberi kami pegangan nyata tentang bagaimana kami dapat menggunakan pengobatan khusus untuk menargetkan proses dalam sel kanker hati. Dalam makalah ini, kami membuat langkah pertama ke arah itu,” kata penulis senior studi tersebut, Steve A. Kay, PhD, Universitas dan Provost Profesor Neurologi, Teknik Biomedis dan Biologi Komputasi Kuantitatif di Keck School of Medicine USC dan direktur USC Michelson Center for Convergent Bioscience.
Penelitian ini merupakan kolaborasi antara ahli biologi sel dan dokter di Pusat Kanker Komprehensif USC Norris, yang dikenal sebagai pemimpin dalam uji klinis untuk berbagai jenis kanker, termasuk HCC.
“Kami sangat senang menemukan strategi perawatan inovatif baru yang pada akhirnya dapat meningkatkan hasil bagi pasien kanker hati,” kata Heinz-Josef Lenz, MD, seorang profesor kedokteran dan kedokteran pencegahan, direktur asosiasi untuk penelitian klinis dan wakil pemimpin. dari Program Kanker Gastrointestinal di USC Norris. “Dengan menargetkan jam sirkadian, kami tidak hanya menargetkan sel tumor tetapi juga area di sekitar tumor, yang dapat membantu meningkatkan kemanjuran pengobatan target lainnya.”
Mengganggu siklus sel
Untuk menjelaskan peran protein jam sirkadian di HCC, Kay, Lenz dan rekan mereka melakukan serangkaian eksperimen, menggunakan kombinasi kultur sel, analisis genomik, dan model hewan.
Pertama, para peneliti menunjukkan bahwa dua protein jam kunci, yang dikenal sebagai JAM dan BMAL1, sangat penting untuk replikasi sel kanker hati dalam kultur sel. Saat CLOCK dan BMAL1 ditekan, proses replikasi sel kanker terhenti–akhirnya menyebabkan kematian sel atau apoptosis. Memicu apoptosis, di mana sel berhenti membelah, dan kemudian hancur sendiri, adalah tujuan dari banyak pengobatan kanker modern.
Selanjutnya, tim mengambil sampel genomik di peti alat mereka, yang dibangun melalui penelitian bertahun-tahun tentang protein jam sirkadian dalam tubuh, untuk lebih memahami peran JAM dan BMAL1. Di antara temuan lain, mereka menunjukkan bahwa menghilangkan protein jam mengurangi tingkat enzim Wee1 dan meningkatkan tingkat penghambat enzim P21.
“Itulah yang Anda inginkan karena dalam hal proliferasi sel kanker, P21 adalah rem dan Wee1 adalah pedal gas,” kata Kay, yang juga co-direct USC Norris Center for Cancer Drug Development.
Akhirnya, para peneliti menguji temuan mereka secara in vivo. Tikus yang disuntik dengan sel kanker hati manusia yang tidak dimodifikasi menumbuhkan tumor besar, tetapi tikus yang disuntik dengan sel yang dimodifikasi untuk menekan CLOCK dan BMAL1 menunjukkan sedikit atau tidak ada pertumbuhan tumor.
Mengembangkan terapi yang ditargetkan
Memahami bagaimana sel kanker membajak protein jam sirkadian adalah langkah besar untuk menghentikan penyebaran kanker hati, tetapi para peneliti memiliki lebih banyak pertanyaan untuk dijawab. Sebagai contoh, Kay dan timnya berharap dapat mengeksplorasi hubungan antara protein jam sirkadian, Wee1, dan gen P53. Gen membantu mencegah pertumbuhan tumor dalam tubuh, dan mutasi pada P53 telah lama dikaitkan dengan peningkatan risiko berbagai jenis kanker.
“Kami benar-benar perlu memahami hubungan itu untuk mengidentifikasi dengan lebih baik pasien mana yang paling diuntungkan dari terapi bertarget terhadap CLOCK dan BMAL1,” kata Kay.
Dia dan timnya juga berharap untuk mulai menguji obat eksperimental yang menargetkan JAM dan BMAL1 pada pasien kanker hati. Pekerjaan tersebut merupakan bagian dari penelitian mereka yang lebih besar yang menganalisis protein jam sirkadian pada beberapa jenis kanker, termasuk glioblastoma, leukemia, dan kanker kolorektal. (ANI)