Одна из ключевых характеристик раковых клеток — способность к бесконтрольному размножению. Она делает злокачественные опухоли смертельно опасными, но в то же время является ахиллесовой пятой. Так, изменения в обмене веществ раковых клеток делают их уязвимыми к определенному типу гибели — ферроптозу.
Термин «ферроптоз» переводится дословно как «смерть от железа». Его причиной зачастую становится окислительный стресс и накопление в клетке свободных радикалов в результате интенсивного использования кислорода. Однако, многие раковые клетки, несмотря на то что для быстрого размножения им требуется много энергии, успешно избегают ферроптоза. У них вырабатываются механизмы защиты.
Доктор Сюэцзюнь Цзян из Института Слоуна-Кеттеринга (США), соавтор этой научной работы, рассказывает:
Мутации, которые помогают раковым клеткам справляться с окислительным стрессом, делают их устойчивыми к ферроптозу. Если бы не эти генетические изменения, рак был бы очень чувствителен к «смерти от железа».
Чтобы проверить эту идею, ученые искусственно вызвали у лабораторных мышей злокачественные опухоли и стали вводить им комбинацию лекарственных препаратов: один из них способствует запуску ферроптоза, второй блокирует защитные эффекты мутаций.
Распространенная мутация поддалась терапии
Исследователи изучили мутации, которые влияют на работу сигнального молекулярного пути PI3K-AKT-mTOR. Эти генетические изменения очень распространены при злокачественных опухолях, вероятно, из-за того, что раковым клеткам нужно много энергии для размножения. Рак с мутациями, влияющими на путь PI3K-AKT-mTOR, с трудом поддается лечению.
Первый эксперимент был проведен «в пробирке». К культуре опухолевых клеток добавили экспериментальный препарат, который вызывает ферроптоз, а также лекарство, влияющее на PI3K-AKT-mTOR. В итоге раковые клетки погибли.
Затем ученые проверили, будет ли эта комбинация так же эффективна в организме мышей с раком молочной железы и простаты. Результат превзошел ожидания: злокачественные опухоли в организме животных разрушились практически полностью.
Доктор Цзян отмечает:
Это был один из самых значительных регрессов опухолей, который я когда-либо видел во время экспериментов в моей лаборатории.
Также авторы этой научной работы выяснили, как сигнальный путь PI3K-AKT-mTOR защищает раковые клетки от окислительного стресса и апоптоза. Оказалось, что он способствует синтезу молекул липидов, входящих в состав клеточной мембраны.
Опухолевые клетки становятся буквально бессмертными, быстро размножаются, успешно защищаются от иммунной системы. Тем не менее, у них есть много слабых мест. Знания об этих уязвимостях помогают ученым разрабатывать новые эффективные методы лечения. Мы в Европейской клинике внимательно следим за исследованиями в области онкологии и максимально быстро внедряем в практику инновационные препараты после их регистрации в России. Мы используем только оригинальные противоопухолевые средства с доказанной эффективностью.
Источник: medicalxpress.com.
