Pemisahan kromosom yang akurat selama pembelahan sel sangat penting untuk sel sehat dan penting dalam mencegah perkembangan kanker. Ketika kromosom tidak sejajar dengan benar, hal ini menyebabkan ketidakstabilan kromosom—ciri khas pertumbuhan kanker. Meskipun para ilmuwan mengetahui bahwa protein kompleks yang disebut kinetokor mengatur proses ini, peran sebenarnya dari banyak protein individu yang terlibat masih belum jelas.
Kini, para peneliti dari Universitas Osaka dan MIT telah menemukan mekanisme baru yang mengatur penyelarasan kromosom dan mengidentifikasi potensi kerentanan terapeutik dalam pengobatan kanker. Studi mereka, yang dipublikasikan di Cell Reports, berfokus pada dua protein motorik – KIF18A dan CENP-E – yang bekerja secara kooperatif untuk memastikan kromosom berada pada posisi yang benar sebelum pembelahan sel.
Layar Genetik Mengungkap Kelemahan
Para peneliti menggunakan pendekatan yang cerdas: mereka mempelajari sel-sel dengan cacat ringan yang sudah ada sebelumnya pada kinetokornya yang disebabkan oleh mutasi pada protein CENP-C. Dengan melakukan pemeriksaan CRISPR seluruh genom pada sel-sel ini, mereka mengidentifikasi KIF18A sebagai pemain penting. Mengganggu gen KIF18A terbukti berakibat fatal bagi sel-sel yang sudah dikompromikan ini, menyoroti interaksi sintetis yang mematikan.
Penyelidikan lebih lanjut mengungkapkan bahwa gabungan kerentanan ini berasal dari berkurangnya aktivitas CENP-E. Pada dasarnya, para peneliti menemukan bahwa KIF18A dan CENP-E berkolaborasi di bagian hilir CENP-C untuk mendorong tahap awal penyelarasan kromosom.
Menargetkan Protein Motorik: Jalan Terapi Baru
Yang penting, sel kanker dengan tingkat CENP-E yang rendah secara alami sangat sensitif terhadap penghambatan KIF18A saja. Ketika kedua protein tersebut ditargetkan secara bersamaan, hasilnya adalah kematian sel yang kuat. Temuan ini menunjukkan strategi yang menjanjikan untuk terapi kanker: menghambat kedua protein motorik ini dapat membunuh sel kanker secara selektif sambil menyisakan sel yang sehat.
Memanfaatkan Kerentanan Seluler pada Kanker
Temuan utama penelitian ini adalah bahwa beberapa jenis kanker memiliki kelemahan yang sudah ada sebelumnya – tingkat CENP-E yang rendah – yang membuatnya rentan terhadap penghambatan KIF18A. Mengukur ekspresi CENP-E pada tumor dapat membantu mengidentifikasi pasien yang paling mendapat manfaat dari jenis terapi bertarget ini. Selain itu, menggabungkan obat yang menargetkan KIF18A dan CENP-E mungkin lebih meningkatkan kemanjuran terapeutik.
Penelitian ini menawarkan contoh menarik tentang bagaimana memahami cara kerja rumit mesin pembelahan sel dapat diterjemahkan ke dalam pengobatan kanker baru.
