Det finns en diet för leukemi

Om du stoppar intaget av aminosyran valin, blockeras förloppet av den akuta formen av T-cellslymfoblastisk leukemi nästan helt, vilket observerades under loppet av ett experiment utfört på gnagare.

Studiet av proteinaminosyror är en populär uppgift för forskare runt om i världen. I en nyligen genomförd studie kunde forskare från New York University upptäcka en viktig egenskap hos valin, en alifatisk α-aminosyra, en av de tjugo proteinogena aminosyrorna som finns i många kända proteiner. Specialister studerade strukturerna för T-cells lymfoblastisk leukemi : vi talar om en vanlig patologi av elakartad natur, som främst påverkar barn och ungdomar. De biologiska och kemiska egenskaperna hos den akuta sjukdomen studerades. Och det omedelbara målet för forskarna var att belysa trofiska processer och bestämma ämnen som är särskilt viktiga för utvecklingen av en malign process.

Under experimentellt arbete transplanterades maligna strukturer från människor till modifierade gnagare. Därefter utvecklade mössen förutsägbart leukemi. Som ett resultat visade det sig att om gnagarna höll sig till en valinfri diet, blockerades sjukdomens utveckling helt i tre veckor, och antalet maligna celler i cirkulationssystemet minskade med minst 50%, eller de försvann helt. Men mot bakgrund av återupptagandet av användningen av valin med mat, återupptogs leukemi igen.

Enligt de grundläggande molekylära processerna är den akuta formen av T-cellslymfoblastisk leukemi beroende av den multifunktionella NOTCH1-genen. Maligna förändringar i genen ökar nivåerna av tRNA (transportribonukleinsyra, som säkerställer interaktionen mellan ribosomen, aminosyran och budbärar-RNA under translation). Det är tRNA som transporterar valin till proteinsyntesmekanismer.

Varje aminosyra har sitt eget tRNA som innehåller en viss aminosyra och kombineras med en triplexkombination av budbärar-RNA. I frånvaro av överförings-RNA kan proteinsyntes inte ske. Maligna strukturer av leukemi kräver en stor mängd mitokondrieprotein, och för dess produktion i rätt mängd behövs valin - i lämplig mängd. Därför är maligna celler i stort behov av NOTCH1-mutationer som aktiverar produktionen av valin-tRNA. För att påverka leukemiska strukturer räcker det att minska antalet valintransport-RNA, eller att minska nivån av valin i sig, vilket kommer att bryta transportkedjan.

Det är troligt att ett liknande schema är tillämpligt på maligna patologier av andra typer. Hittills kan forskare bara prata om leukemi: med en hög grad av sannolikhet kan behandlingens effektivitet kompletteras och förstärkas om patienten följer en diet som begränsar intaget av valin i kroppen. Förresten, fullständig uteslutning av valin rekommenderas inte, eftersom bristen på aminosyran negativt påverkar hjärnans och musklernas tillstånd.

Forskare publicerade all information på sidan av tidskriften Nature.