Leikēmijas ārstēšanai ir diēta

Ja aminoskābes valīna uzņemšana organismā tiek pārtraukta, akūtas T-šūnu limfoblastiskās leikēmijas gaita ir gandrīz pilnībā bloķēta, kas tika novērots eksperimentā, kas veikts ar grauzējiem.

Olbaltumvielu aminoskābju izpēte ir populārs uzdevums zinātniekiem visā pasaulē. Nesenā pētījumā Ņujorkas Universitātes zinātniekiem izdevās atklāt svarīgu valīna, alifātiskas α-aminoskābes, īpašību, kas ir viena no divdesmit proteinogēnām aminoskābēm, kas ir daļa no daudzām zināmām olbaltumvielām. Speciālisti pētīja T-šūnu limfoblastiskās leikēmijas struktūras: šī ir izplatīta ļaundabīga patoloģija, kas galvenokārt skar bērnus un jauniešus. Tika pētītas akūtas slimības bioloģiskās un ķīmiskās īpašības. Un zinātnieku tiešais mērķis bija noskaidrot trofiskos procesus un noteikt vielas, kas ir īpaši svarīgas ļaundabīgā procesa attīstībai.

Eksperimentālā darba laikā ļaundabīgas struktūras tika transplantētas no cilvēkiem modificētiem grauzējiem. Pēc tam pelēm paredzami attīstījās leikēmija. Rezultātā tika atklāts, ka, ja grauzēji ievēroja diētu bez valīna, tad trīs nedēļas slimības progresēšana tika pilnībā bloķēta, un ļaundabīgo šūnu skaits asinsrites sistēmā samazinājās vismaz par 50% vai arī tās pilnībā izzuda. Bet, kad valīnu atkārtoti lietoja kopā ar pārtiku, leikēmija atsākās.

Saskaņā ar pamata molekulārajiem procesiem akūta T-šūnu limfoblastiskā leikēmija ir atkarīga no daudzfunkcionālā NOTCH1 gēna. Ļaundabīgas izmaiņas gēnā palielina tRNS (transporta ribonukleīnskābes, kas nodrošina ribosomas, aminoskābes un ziņneša RNS mijiedarbību translācijas laikā) līmeni. Tieši tRNS transportē valīnu uz olbaltumvielu sintēzes mehānismiem.

Katrai aminoskābei ir sava tRNS, kas satur noteiktu aminoskābi un apvienojas ar ziņneša RNS tripleksa kombināciju. Bez transporta RNS olbaltumvielu sintēze nevar notikt. Leikēmijas ļaundabīgām struktūrām nepieciešams liels daudzums mitohondriju olbaltumvielu, un to ražošanai nepieciešamajā daudzumā ir nepieciešams valīns – atbilstošā tilpumā. Tāpēc ļaundabīgām šūnām ir ārkārtīgi nepieciešamas NOTCH1 mutācijas, kas aktivizē valīna tRNS ražošanu. Lai ietekmētu leikēmijas struktūras, pietiek samazināt valīna transporta RNS skaitu vai paša valīna līmeni, kas pārtrauks transporta ķēdi.

Pilnīgi iespējams, ka līdzīgu shēmu var piemērot arī citiem ļaundabīgu patoloģiju veidiem. Pagaidām zinātnieki var runāt tikai par leikēmiju: ar lielu varbūtības pakāpi ārstēšanas efektivitāti var papildināt un pastiprināt, ja pacients ievēro diētu, kas ietver valīna uzņemšanas ierobežošanu organismā. Starp citu, pilnīga valīna izslēgšana nav ieteicama, jo aminoskābes deficīts negatīvi ietekmē smadzeņu un muskuļu stāvokli.

Zinātnieki publicēja pilnu informāciju žurnāla Nature lapā.