По данным статистики Австрииежегодно в Австрии диагностируется около 5600 мужчин с раком простаты, то есть примерно четверть всех случаев рака у мужчин. У некоторых рак развивается медленно и требует минимального лечения, но у других есть агрессивные формы заболевания, которые прогрессируют очень быстро. Для более эффективного лечения рака предстательной железы необходимо лучшее понимание сложных механизмов, которые возникают на молекулярном уровне в опухоли. В 2015 году команда, возглавляемая молекулярным патологом Лукасом Кеннером из MedUni Vienna, неожиданно обнаружила, что белок STAT3 играет опухоль-подавляющую роль при раке простаты с использованием мышиной модели. Они показали, что прогрессирование заболевания было значительно хуже у пациентов с низким уровнем STAT3 в раковых клетках, по сравнению с пациентами с высоким уровнем.
Эти результаты послужили отправной точкой для недавнего исследования, проведенного Моникой Оберхубер, докторантом в команде Кеннера в отделении патологии MedUni Vienna, вместе с Центром исследований биомаркеров в медицине, Центром компетенций COMET при финансировании Австрийского исследовательского агентства. Агентство (ФФГ). В исследовании были проанализированы многочисленные большие наборы данных пациентов и сравнивались пациенты с высокой и низкой экспрессией STAT3 в ткани.
Это привело к выявлению корреляций между характеристиками экспрессии различных кластеров генов. Исследователи обнаружили, что пациенты с низким уровнем STAT3 имеют высокоактивный метаболизм. Метаболизм, особенно клеточное дыхание , гораздо более активен при опухолях простаты, чем в здоровой ткани простаты. Это дает опухоли дополнительную энергию для роста. У пациентов с низким уровнем STAT3 наблюдается более высокое клеточное дыхание и более активные опухоли, в которых образуется много новых белков.
Оберхубер также исследовал взаимосвязь между низким уровнем STAT3 и активным метаболизмом с использованием срезов тканей в парафине. Опухолевую ткань отделяли от здоровой ткани с помощью лазерного микроскопа и затем анализировали с помощью масс-спектрометрии.
Интересно, что результаты показали прямую корреляцию между STAT3 и PDK4, что замедляет клеточное дыхание. Показав, что у пациентов с низким STAT3 также был низкий уровень PDK4, можно было доказать, что PDK4 напрямую регулируется STAT3. Это означает, что уровни PDK4 являются хорошим предиктором течения заболевания. Другими словами, у пациентов с раком простаты с низким PDK4 прогноз хуже, чем у пациентов с высоким PDK4. Ген PDK4 также играет важную роль в развитии других опухолей и заболеваний, таких как диабет. В настоящее время планируется провести дополнительное исследование PDK4 для изучения его потенциального применения в лечении рака предстательной железы .