Nowa wiedza na temat terapii z wykorzystaniem promieniowania z przyspieszonym frakcjonowaniem
Do określenia właściwej ścieżki różnicowania i rozwoju u organizmów wyższego rzędu konieczne jest, aby apoptoza nastąpiła we właściwych komórkach i o właściwym czasie. Naukowcy wykorzystali to zjawisko zaprogramowanej śmierci komórki w procesie niszczenia komórek nowotworowych. Czasami jednak nieprawidłowości w wielu cząsteczkowych reakcjach kaskadowych prowadzące do apoptozy mogą powodować powstawanie odpornych komórek nowotworowych. Dlatego badania prowadzone w ramach projektu IMPALED realizowanego przez kraje UE zostały ukierunkowane na wyjaśnienie mechanizmów molekularnych prowadzących do śmierci komórki. Dokładnym badaniom poddano główną rodzinę białek p53, uwzględniając przy tym ich związek z mitochondrium. Pogłębienie wiedzy na temat powiązań i oddziaływań cząsteczkowych miało pozwolić na opracowanie nowych terapii stosowanych w przypadku odporności nowotworu. Biorący udział w projekcie zespół z Cancer Centre Karolinska w Szwecji zbadał potencjalnie różną skuteczność oddziaływania promieniowania jonizującego o wysokim i niskim liniowym przenoszeniu energii (LET). Badacze założyli, że za odporność mogą być odpowiedzialne nieprawidłowości mechanizmów sygnalizujących po uszkodzeniu DNA przy aktywnym białku p53. Zbadano, czy na komunikaty molekularne ma wpływ promieniowanie o wysokim lub niskim LET. Wykorzytsując linię komórek pochodzących z raka płuc, naukowcy najpierw wykazali, że w przypadku promieniowania z niskim LET doszło do zahamowania oddziaływania dwóch zestawów białek zaangażowanych w apoptozę. Po porównaniu danych uzyskanych podczas promieniowania z wysokim LET (jony przyspieszone) zaobserwowano, że nici DNA są bardziej złożone oraz że nastąpiło wzmożone sygnalizowanie apoptotyczne. Podążając dalej tym torem badań, naukowcy zajęli się proapoptotycznymi białkami Bax i Bak oraz grupą kinaz aktywowanych stresem. Odpowiedzi uzyskane dla obu rodzin białek były różne w zależności od tego, czy zastosowane zostało promieniowanie z wysokim, czy z niskim LET. Istnieje wiele możliwości zastosowania wyników pochodzących z tych badań. Najbardziej oczywistą korzyść stanowi realizacja założenia projektu IMPALED i możliwość opracowania nowoczesnych terapii w leczeniu odporności nowotworu. Mamy do czynienia z nasileniem występowania czerniaka złośliwego, dlatego zaawansowane badania nad skutkami oddziaływania promieniowania są nieocenione w branży medycznej i farmaceutycznej.
