$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
בקרב גידולים ממאירים ברחבי העולם, סרטן הריאה מציג שיעורי שכיחות ותמותה גבוהים במיוחד, המאופיינים בטרנספורמציה ממאירה וצמיחה פולשנית של תאי אפיתל הסימפונות 1,2. בהתבסס על מאפיינים היסטופתולוגיים, סרטן ריאות מסווג כקרצינומה של תאים לא קטנים (NSCLC) או קרצינומה של תאים קטנים (SCLC)3. ראוי להזכיר כי NSCLC מייצג כ-85% מכלל מקרי סרטן הריאות 4,5. כתקן כימותרפיה קו ראשון ל-NSCLC, ציספלטין (DDP) הוא הכרחי מבחינה קלינית6. עם זאת, תצפיות קליניות גילו שתאי גידול יכולים לפתח עמידות לתרופות באמצעות מנגנונים מרובים, הכוללים בעיקר הפעלת מסלולי בריחה חיסוניים, מוטציות בגני מטרה לתרופות וחוסר ויסות של מסלולי חילוף החומרים של תרופות 7,8,9.
RNA ארוך שאינו מקודד (lncRNA) מייצג תעתיקים > 200 נוקלאוטידים (nt) חסרי יכולת קידוד חלבון10. עדויות מצטברות מצביעות על כך ש-lncRNA יכול להפוך את עמידות הציספלטין בתאי גידול באמצעות מנגנונים מרובים, כגון תפקוד כ-RNA אנדוגני מתחרה (ceRNAs) לספוג miRNAs ולשחרר את גני המטרה שלהם11, ויסות מסלולי איתות אפופטוזיס12, השתתפות בתיקון נזק ל-DNA13 וויסות אוטופגיה תאית14. יתר על כן, עם התקדמות המחקר על תכנות מחדש מטבולי של גידולים, צצו ראיות משמעותיות המראות כי lncRNA ממלא תפקיד רגולטורי קריטי בתהליך זה. אפקט ורבורג, המציין גליקוליזה אירובית, מהווה מאפיין מטבולי בסיסי של תאים ממאירים15. הוא לא רק מספק אנרגיה לשגשוג מהיר של תאים, אלא גם מייצר מטבוליטים ביניים המשמשים כקודמים לביוסינתזה, התומכים בסינתזת חלבון ושומנים כדי לעמוד בדרישות של צמיחת גידול ממאיר16. בסרטן ריאות, אושר כי lncRNA משפיע באופן משמעותי על התקדמות הגידול ועמידות לכימותרפיה על ידי ויסות מסלול הגליקוליזה האירובי17,18.
בין אלה, LINC00511, מולקולת lncRNA שנחקרה רבות בשנים האחרונות, דווח כקשורה קשר הדוק להתחלה והתפתחות של גידולים ממאירים שונים19. ממצאים אלה לא רק מבהירים את המנגנונים הספציפיים של מעורבות lncRNA בתכנות מחדש של חילוף החומרים של הגידול, אלא גם מספקים בסיס תיאורטי לאסטרטגיות טיפול בגידול ממוקד lncRNA, ופותחים אפיקים טיפוליים פוטנציאליים.
נגזר מקני השורש של Curcuma zedoaria, β-Ele הוא ססקיטרפנואיד ביו-אקטיבי עם יעילות אנטי-גידולית מוכחת. המחקרים הקודמים שלנו הוכיחו כי β-Ele משמש כמעכב סלקטיבי של מסלול האיתות PI3K/Akt/mTOR ומייצר אפקט סינרגטי עם ציספלטין על ידי התמקדות במטבוליזם של הגידול. זה דיכא משמעותית את צמיחת הגידול במודל xenograft של עכבר NSCLC20. מחקרים עוקבים מדגימים את יכולתו של β-Ele להחליש את הגליקוליזה האירובית בתאי NSCLC באמצעות אפנון של ציר האיתות miR-301a-3p/AMPKα, וכתוצאה מכך תוצאות אונקוסטטיות21. בהתבסס על הממצאים הקודמים שלנו, אישרנו כי LINC00511 מחליש עמידות לציספלטין בסרטן הריאות; עם זאת, מנגנון הפעולה המולקולרי המדויק עדיין צריך להיות ברור במלואו.
בהתחשב בתפקיד המרכזי של גליקוליזה אירובית בתכנות מחדש של חילוף החומרים של הגידול והתפקיד הקריטי של LINC00511 בהתפתחות הגידול והתקדמותו, מחקר זה נועד לחקור האם β-Ele יכול להפוך את עמידות הציספלטין בסרטן ריאות על ידי אפנון מסלול הגליקוליזה האירובי בתיווך LINC00511.
עדויות קודמות מצביעות על כך ש-β-Ele יכול להפוך את העמידות לציספלטין ולשפר את ההשפעות האנטי-גידוליות שלו על ידי הפעלת מסלולים אפופטוטיים22, ויסות הפרשת אקסוזום23 ועצירת מחזור התא24. עם זאת, מנגנונים ידועים אלה מציגים בדרך כלל השפעות רחבות וחסרים ויסות מדויק של מטרות מולקולריות ספציפיות, ובכך מגבילים את יכולת התרגום הקליני שלהם. לכן, יש צורך דחוף לחקור אסטרטגיות חדשות ממוקדות יותר, בעלות מנגנונים מוגדרים היטב ומדגימות פוטנציאל חזק לתרגום קליני להתגברות על עמידות לציספלטין. בניגוד למחקר קודם המדגיש את הפעולות הביולוגיות המיידיות של β-Ele, מחקר זה מאפיין את ההשפעה של β-Ele על חילוף החומרים של ורבורג ומסלול האיתות Wnt/β-catenin בתאי A549/DDP באמצעות ויסות מסלולים מולקולריים בתיווך lncRNA, במטרה להבהיר מנגנון חדש העומד בבסיס היפוך הרגישות הכימית בסרטן הריאות. מאמר זה לא רק חושף גישה חדשה עבור β-Ele להיפוך עמידות לכימותרפיה על ידי התמקדות ב-lncRNA, אלא גם מספק בסיס תיאורטי רענן ויעדי התערבות פוטנציאליים לניהול קליני של סרטן ריאות. ממצאים אלה, באמצעות הבהרה מפורטת של מטרה מולקולרית ספציפית (LINC00511) ומסלולי איתות מרכזיים (Warburg ו-Wnt/β-catenin), מדגימים פוטנציאל תרגומי קליני משופר משמעותית. הם צפויים לספק בסיס מדעי איתן לשיפור הרגישות לכימותרפיה בחולי סרטן ריאות ושיפור איכות חייהם, כמו גם לקדם פיתוח אסטרטגיות טיפול מדויקות לסרטן הריאות.