Když myši odmítnou zemřít
Představ si, že jedeš v zácpě a navigace ti právě vypověděla službu. Žádný problém, že? Tu cestu domů znáš zpaměti. Tvoje hlava má záložní plán.
Ukazuje se, že buňky taky.
Vědci z Montanské státní univerzity právě objevili doposud neznámou cestu, jak savčí buňky vyrábějí cystein — aminokyselinu, bez které prostě nemůžou přežít. A to i tehdy, když se systémy, které jsme považovali za naprosto nezbytné, úplně vypnou.
"Nemožné" myši
Příběh začíná v roce 2014 a upřímně — zní to jako začátek hodně specifického vtipu.
Profesor Ed Schmidt vyšlechtil myši. Tyto myši postrádaly buněčné strojky, které každý považoval za naprosto esenciální pro život. Podle všeho, co vědci věděli, měly tyto myši zemřít. A to docela rychle.
Nezemřely.
"Měli jsme myši, které přežívaly za podmínek, které měly být smrtelné," řekl Schmidt. "Tohle nemělo být možné."
Roky se vědecká komunita domnívala, že buňky musí mít funkční "disulfid reduktázový systém" k přeměně molekuly zvané cystin na cystein. Cystein není žádná maličkost — buňky ho potřebují ke stavbě bílkovin, ochraně před poškozením a udržení správné struktury nejrůznějších důležitých molekul.
Žádná záloha. Žádná náhradní varianta. Taková byla představa.
Ale Schmidtovy myši zjevně nečetly učebnice.
Devět let práce
Tady je to, co mám na vědě rád: někdy musíš čekat téměř dekádu, než pochopíš, proč se něco překvapivého stalo.
Schmidt tušil, že se děje něco divného. Myši se dařilo navzdory tomu, že postrádaly údajně nezbytný systém. Takže pokračoval v pátrání.
Průlom přišel, když jeho tým spolupracoval s výzkumníky v Budapešti. Společně přišli na to, co buňky ve skutečnosti dělají.
Naše těla mají tajnou chemickou cestu — záložní dráhu, která se aktivuje, když je hlavní cesta zablokovaná. Tento skrytý systém láme v cystinu jinou chemickou vazbu než běžná metoda. Výsledek? Buňka stejně dostane cystein, který potřebuje k přežití.
A to je teda pořádný objev.
Starodávný obranný systém
A tady to začíná být ještě zajímavější.
Schmidt se domnívá, že tento záložní systém neexistoval jen tak pro nic za nic. Myslí si, že naši nejstarší mnohobuněční předkové si tento systém vyvinuli jako ochranu před toxiny.
Zamysli se nad tím: naši předkové jedli věci. Jiné organismy se je snažily otrávit. Mít další linii obrany proti chemickému stresu mohlo znamenat rozdíl mezi přežitím a stát se něčí večeří.
"Tuto schopnost jsme si vyvinuli jako způsob, jak odolat tomu, aby nás zabily toxiny v našem prostředí," vysvětlil Schmidt.
Naše buňky s sebou nosí tuto starodávnou obrannou výbavu miliony let. My o ní prostě nevěděli.
Spojení s rakovinou
A tady se to začíná být opravdu velké.
Pamatuješ, jak jsem říkal, že tato dráha pomáhá buňkám přežít stres? No, to zahrnuje i stres, který chceme, aby rakovinné buňky prožívaly.
Chemoterapie. Záření. Imunoterapie. Tyto léčby jsou navrženy tak, aby poškozovaly a ničily rakovinné buňky. Ale rakovinné buňky jsou mazané. Vyvinuly nejrůznější způsoby, jak se chránit.
Schmidt a jeho tým podezírají, že některé nádory možná používají tuto záložní dráhu k přežití našich nejlepších pokusů je zničit. Pokud je to pravda, pak zablokování této dráhy by mohlo výrazně zvýšit účinnost stávajících léčebných postupů.
Není to lék. Nestane se to zítra. Ale je to nový cíl. Nový úhel útoku. A v boji proti rakovině potřebujeme každý úhel, který můžeme získat.
Co to znamená pro všechny
Tady je to, co mě na tomhle příběhu opravdu fascinuje.
Líbí se nám myslet si, že rozumíme vlastním tělům. Zmapovali jsme lidský genom. Umíme editovat geny. Vyslali jsme roboty na Mars.
A přesto — pořád — objevujeme v našich buňkách zcela nové systémy. Skryté dráhy, které tu byly celou dobu, tiše nás udržovaly při životě, zcela neviditelné pro vědu až dodnes.
To je zároveň pokorné i nadějné, nemyslíš?
Pokaždé, když uděláme takový objev, otevřeme nové dveře. Možná jednoho dne tyto konkrétní dveře povedou k lepším léčbám rakoviny. Možná povedou někam, co si teď vůbec nedokážeme představit.
Tak to je s základním výzkumem. Nikdy opravdu nevíte, kam vás zavede.
Ale můžete vsadit na to, že vědci budou dál hledat. Protože někde tam venku čekají další nemožné myši, které nás vyvedou z omylu.