توده‌های سرطانی در اثر تکثير سريع سلول‌ها بوجود می‌آيند و اين افزايش سريع سلول‌هاست که به آن‌ها امکان می‌دهد تا در جريان خون قرار بگيرند و به اندام‌های ديگر بدن راه پيدا کنند. اما پرسش بی پاسخ اين بود که سلول‌های سرطانی از چه منبعی انرژی خود را کسب می‌کنند. نتايج يک مطالعه تازه در دانشگاه تگزاس به اين پرسش پاسخ داده است.

پژوهشگران مرکز سرطان اندرسن وابسته به دانشگاه تگزاس با انتشار يافته تازه خود در نشريه eLIFE می‌گويند آنچه سلول‌های سرطانی از آن برای تامين انرژی استفاده می‌کنند پيام‌های شيميايی ميان سلول‌های سالم است. در واقع وقتی سلول‌های يک عضو برای ايجاد تعادل بافتی يا رشد با يکديگر ارتباط برقرار می‌کنند محتوای شيميايی پيام‌های آن‌ها تبديل به منبع انرژی برای رشد و تکثير سلول‌های سرطانی می‌شود.

گزارش تازه که محصول چهار سال مطالعه سلول‌های سالم و سرطانی‌ست نشان می‌دهد دانه‌های اکسوزوم (Exosome) عامل پیام‌رسانی میان سلول‌ها محسوب می‌شوند. اکسوزوم‌ها حبابچه‌هايی به قطر 30 تا 100 نانومتر هستند که از سلول مشتق می‌شود. بر حسب نوع سلول در درون هر حبابچه اکسوزوم می‌توان مقادير متفاوتی پروتئين یا مواد ژنتيکی حاصل از سلول یافت. سلول‌ها از طريق تولید و ترشح حبابچه‌های اکسوزوم با محيط اطراف خود ارتباط شيميايی برقرار می‌کنند. پژوهشگران دانشگاه تگزاس می‌گویند بعضی توده‌های سرطانی قادرند از منابع غذایی اين حبابچه‌ها برای توليد انرژی مورد نياز برای بقا و تکثير خود استفاده کنند.

92 سال پيش شیميدان آلمانی اوتو واربورگ نشان داد سلول‌های سرطانی برای توليد انرژی مورد نياز خود از روش تخمير گلوکز استفاده می‌کنند. اين کشف که اکنون به نام "اثر واربورگ" شناخته می‌شود برای کاشف آلمانی آن جايزه نوبل به ارمغان آورد. اما گزارش پژوهشگران دانشگاه تگزاس می‌گويد همه سلول‌های سرطانی با استفاده از اثر واربوگ انرژی کسب نمی‌کنند بلکه تامین انرژی برای بخش بزرگی از آن‌ها با استفاده از حبابچه‌های اکسوزوم انجام می‌شود.

دو مشاهده قانع کننده در مورد استفاده سلول‌های سرطانی از اکسوزوم‌ها دو سال پيش به دست آمد. مشاهده اول اين بود که پژوهشگران مرکز سرطان اندرسن در مطالعه خود درباره سرطان بدخيم رحم متوجه شدند سلول‌های اين نوع سرطان برای توليد انرژی نياز به استفاده از اسيد آمينه گلوتامين دارند. بنابراين آن‌ها توانستند با مواد شيميايی که دسترسی سلول‌های سرطانی رحم به گلوتامين را محدود می‌کنند این سلول‌ها را از پای درآورند. مشاهده دوم نيز اين بود که سلول‌های سرطانی رحم قادرند سلول‌های بنيادی را برای به دست آوردن انرژی مورد نياز خود- منجمله انرژی از اسيد آمينه گلوتامين- از کار بیندازند. روش از کار انداختن سلول‌های بنيادی اختلال در پيام‌رسانی آن‌ها به یکديگر بود.   

گروه دانشگاه تگزاس برای آزمون مشاهدات خود ابتدا مجموعه‌ای از سلول‌های تهيه شده از بافت دهان را کشت دادند و سپس سلول‌های سرطانی را به محيط سلول‌های کشت داده شده اضافه کردند. آزمايش‌ها نشان داد سلول‌های سرطانی از طريق اکسوزوم‌ها توانستند اسيد‌های آمينه موجود در سلول‌های کشت داده شده را مصرف کنند.

گزارش جديد پژوهشگران مرکز سرطان اندرسن می‌گويد آنچه باعث تقويت رشد و تکثير سلول‌های سرطانی می‌شود استفاده از اکسوزوم‌هاست. اما سرعت آنچه سلول‌های سرطانی از طریق اکسوزوم‌ها به دست می‌آورند بيش از سرعت توليد انرژی از طريق اثر واربورگ است. با اينحال، انتقال مواد توسط اکسوزوم‌ها به کارآمد شدن فرآيندهای تخميری اثر واربورگ نيز کمک می‌کند.

يافته جديد از اين جنبه اهميت دارد که می‌تواند نويدبخش توليد داروهايی باشد که با هدف گرفتن اکسوزوم‌ها از تبديل آن‌ها به مواد سوختی برای بقای سلول‌های سرطانی جلوگيری می‌کند.