В раковых клетках обнаружено новое уязвимое место

Чтобы адаптироваться к гипоксии («кислородному голоданию»), раковые клетки используют фермент, который становится их «ахиллесовой пятой». Это открытие недавно было сделано группой ученых из Британской Колумбии.

Результаты этого исследования были опубликованы 30 августа 2021 года в научном журнале Science Advances. Они помогут ученым разработать новые стратегия борьбы с солидными (плотными) опухолями.

Всем солидным злокачественным опухолям требуется хорошее кровоснабжение. Для роста им необходимо достаточное количество кислорода и питательных веществ. Однако, по мере увеличения размеров новообразования, кровеносные сосуды перестают поспевать за опухолевой тканью. В итоге возникают области гипоксии, в которых не хватает кислорода. Со временем это приводит к накоплению кислот в опухолевых клетках и их гибели.

Чтобы преодолеть эту проблему, раковые клетки включают некоторые механизмы адаптации. Они синтезируют ферменты, которые нейтрализуют кислую среду. В итоге злокачественная опухоль не только выживает, но и становится агрессивнее, начинает более активно распространяться в организме. Один из ферментов, обеспечивающих такой эффект — карбоангидраза IX (CAIX).

Шукат Дедхар (Shoukat Dedhar), профессор биохимии, молекулярной биологии и старший автор исследования, рассказывает:

Поддержание жизнедеятельности опухолевых клеток начинает сильно зависеть от CAIX, что в конечном итоге и становится их ахиллесовой пятой. Подавляя активность этого фермента, мы можем остановить рост злокачественной опухоли.

Ингибитор CAIX уже найден — это соединение под названием SLC-0111. В настоящее время оно проходит первую фазу клинических испытаний с участием онкологических пациентов. В доклинических исследованиях были получены хорошие результаты на моделях злокачественных опухолей молочной железы, поджелудочной железы и головного мозга. Однако, в случае с некоторыми злокачественными клетками, обладающими определенными свойствами, эффективность препарата оказалась ниже.

Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru

Поиск новых решений методом исключения

Ученые из Британской Колумбии решили пойти дальше. Они использовали современную мощную технологию, которая позволяет «читать» геном и удалять из него по одному гену за раз. Таким образом, можно обнаружить, какие еще белки, помимо CAIX, можно инактивировать, чтобы усилить лечение.

По словам профессора Дедхара, результаты этого исследования оказались очень интересными. Они помогли выявить неожиданную роль некоторых белков и биохимических процессов, контролирующих одну из разновидностей клеточной смерти — ферроптоз. Это происходит, когда железо, накапливающееся в клетке, критическим образом нарушает ее метаболизм и структуру мембраны.

Профессор Дедхар отмечает:

Теперь нам известно, что фермент CAIX защищает клетки от гибели, связанной с ферроптозом. Сочетая SLC-0111 и другие ингибиторы CAIX с соединениями, вызывающими ферроптоз, мы можем вызвать гибель раковых клеток и замедлить рост злокачественной опухоли.

В настоящее время существует много противоопухолевых препаратов. Однако, даже с таким внушительным арсеналом врачи могут помочь не всем пациентам. Кроме того, существует такое явление, как лекарственная резистентность. Рано или поздно, раковые клетки становятся устойчивыми ко всем схемам терапии, прописанным в протоколах. В таких условиях важно искать новые лекарства с новыми механизмами действия, и этим занимаются многие ученые по всему миру. В клиниках «Евроонко» применяются все современные типы противоопухолевых препаратов, в том числе совсем недавно зарегистрированные на территории России. Наши врачи готовы начать лечение немедленно.

Источник: sciencedaily.com.