Исследователи из Университета Дьюка открыли многообещающую цель для лечения почечно-клеточной карциномы. Работа, опубликованная в Cancer Research, показывает, что большинство подобных раковых образований меняет свой метаболизм так, что остаются зависимыми от внешнего питательного вещества цистина.
Лишая раковые клетки этой аминокислоты, ученые смогли спровоцировать их некроз в ходе экспериментов на мышах.
«Мы выяснили, что механизм, делающий опухоли такими агрессивными, одновременно повышает их восприимчивость к дефициту питательных веществ», — объясняет старший автор исследования Джен-Цан Эшли Чи – доцент молекулярной генетики и микробиологии в медицинской школе Университета Дьюка. – «Это, как если бы мы побили рак в его собственной игре».
По словам Чи, работа указывает на новые многообещающие возможности лечения почечно-клеточной карциномы – разновидности рака почек, которую сложно вылечить. Ежегодно болезнь убивает более 100 000 человек. Почти в 75% случаев карциномы отмечается отсутствие подавляющего опухоли гена VHL, не дающего здоровым клеткам превращаться в злокачественные. Вместе с Сяоху Таном – научным сотрудником лаборатории Чи, специалист решил изучить, как это единственное генетическое изменение влияет на метаболизм и потребность в питательных веществ раковых структур.
Ученые провели тест, по одной убрав у опухолевых клеток 15 аминокислот. Чаще всего они переносили потерю достаточно хорошо, замедляя рост, но оставаясь здоровыми. Но Тан выяснил, что отсутствие цистина заставляет клетки опухать и всплывать на поверхность – один из признаков некротической смерти.
После этого ученые провели ряд генетических анализов, чтобы выявить сеть генов, отвечающих за эту зависимость. Обычно VHL подавляет другое соединение, известное как фактор некроза опухоли альфа. При отсутствии этого гена ФНО-альфа провоцирует более быстрорастущие, агрессивные формы рака с множеством опасных свободных радикалов.
Цистин отвечает за поддержание высокого уровня антиоксидантов, борющихся с вредоносными структурами. Убрав это питательное вещество, ученые заставили раковые клетки погибнуть от собственных свободных радикалов. Специалисты доказали успех подобного воздействия как в отдельно выращенных тканях, так и у мышей. Тан с коллегами имплантировали грызунам клетки карциномы, после чего воздействовали на них сульфасалазином – препаратом, блокирующим поглощение цистина. Лечение вызвало некроз и значительно замедлило рост опухоли.
По словам Чи, потребуется более мощный препарат, чтобы полностью избавиться от рака. Но ученый уверен, что уничтожение опухолевых клеток с помощью некроза, а не апоптоза, имеет большие перспективы в лечении.
«Большинство видов химиотерапии убивают рак именно путем апоптоза. Клетки, в которых этот процесс не начался, приводят к формированию устойчивости к лечению», — отмечает Чи. – «Терапия на основе дефицита цистина может помочь справиться с ней за счет применения другого механизма».
Источник: today.duke.edu
