«Эпигенетические препараты», — так в онкологии называют лекарственные средства, которые помогают клетке «считывать» участки генома, которые ранее были «заблокированы» и недоступны. Это приводит к тому, что начинают синтезироваться новые молекулы мРНК и белков. В конечном счете за счет этого можно добиться некоторых лечебных эффектов. Например, помочь иммунной системе распознать раковые клетки. Недавно это продемонстрировали немецкие ученые в ходе исследования, результаты которого опубликовали в журнале Nature Communications.
В настоящее время иммунотерапия является одним из важных направлений в лечении рака. С появлением иммунопрепаратов, которые называются ингибиторами контрольных точек, удалось существенно повысить показатели выживаемости среди пациентов с различными онкозаболеваниями на поздних стадиях. Главное ограничение иммунотерапии в том, что она эффективна не у всех. Одна из причин в том, что даже «активированная» иммунная система не всегда способна распознавать злокачественные клетки из-за их свойств.
Одно из важных условий для противоопухолевого иммунного ответа — это наличие на поверхности опухолевых клеток антигенов, за счет которых они отличаются от нормальных и «привлекают внимание» иммунных клеток. Эти антигены могут представлять собой определенные белковые молекулы (так называемые белки, ассоциированные с раком) или продукты генетических мутаций. Иногда антигены начинают синтезироваться из-за того, что клетка «считывает» информацию с участков ДНК, которые ранее были «молчащими».
Идея немецких ученых состояла в том, чтобы активировать такие «молчащие» участки с помощью эпигенетических препаратов. В настоящее время эти лекарственные средства уже применяются для борьбы со злокачественными опухолями. Ученые рассматривают эпигенетическое лечение как потенциально весьма эффективное направление в борьбе с онкозаболеваниями. Данные препараты могут действовать на так называемые эпигенетические метки на ДНК или белки-гистоны, с помощью которых генетический материал «упаковывается» в определенную структуру. Эпигенетические метки определяют, может ли тот или иной участок ДНК транслировать закодированную в нем информацию в структуру РНК, чтобы последняя послужила матрицей для синтеза белковой молекулы.
Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru
Эпигенетика пробуждает вирусную ДНК
В качестве примеров препаратов для эпигенетического лечения можно привести деметилирующие агенты, такие как децитабин, и ингибиторы HDAC. Во время экспериментов исследователи обрабатывали этими лекарственными средствами клетки в лабораторных условиях. После этого, как показал анализ, клетки начали синтезировать множество разных РНК, которых раньше не было. Большинство из них были скопированы с участков «мусорной» ДНК, представленной генетическим материалом древних ретровирусов — когда-то они вызывали инфекции у наших далеких предков и оставили в наших клетках «след».
Считается, что эта «вирусная» ДНК составляет около 8% от генома человека. В норме ее транскрипция блокируется эпигенетическими механизмами. После действия препаратов блок исчезает, и в опухолевой ткани этот эффект выражен намного сильнее, чем в здоровой. Ученые считают, что причина в быстром размножении раковых клеток.
После этого эксперимента исследователям предстояло ответить еще на один вопрос: кодируют ли участки ДНК, активированные эпигенетическими препаратами, белки, которые могли бы играть роль антигенов? Это было проверено с помощью масс-спектрометрии.
Новые мишени для иммунной системы
В итоге на поверхности злокачественных клеток удалось обнаружить 45 новых эпитопов — участков молекул, на которые способна реагировать иммунная система. В лабораторных условиях с помощью этих молекул удалось активировать цитотоксические T-лимфоциты.
Результаты экспериментов «в пробирке» отчасти подтвердились и в клинической практике. Эпигенетический препарат децитабин применяется у больных миелоидным лейкозом, и у этих пациентов в крови обнаружили те же антигены.
Кристоф Пласс (Christoph Plass), один из руководителей этого исследования, отметил:
Индукция неоантигенов эпигенетическими агентами может стать новым направлением в использовании комбинаций лекарственных препаратов для повышения эффективности иммунотерапии онкологических заболеваний. В дальнейшем мы планируем выяснить, получится ли разработать таргетную терапию против этих неоантигенов.
Несмотря на значительный прогресс онкологии в последние десятилетия, с некоторыми злокачественными опухолями по-прежнему сложно бороться. Рак продолжает уносить множество жизней. Поэтому ученые постоянно находятся в поисках новых препаратов и подходов, которые могли бы повысить эффективность лечения, изменить ситуацию. Эпигенетическая терапия является одним из перспективных направлений. А еще для борьбы со злокачественными опухолями пытаются использовать вирусы, наночастицы и другие агенты.
Источник: medicalxpress.com.
Читайте также:
круглосуточно
и событий клиники
