26 января 2011

Молекулярная «битва» в раковых клетках – ключ к лечению рака

С тех самых пор, как в 2008 году была открыта генная мутация, тесно связанная с некоторыми видами рака мозга и лейкемии, ученые всего мира буквально шли по горячим следам этой мутации в поисках методов лечения. Теперь эта целенаправленная охота начала приносить свои плоды. В статье, опубликованной 18 января 2011 г. в журнале «Cancer Cell», ученые рассказывают, как мутация способствует развитию рака, и предлагают возможные способы борьбы с ним. Приблизительно у 75 процентов людей с опухолями головного мозга низкой злокачественности и 20 процентов людей с острым миелолейкозом обнаружена мутантная версия гена, известного как IDH. Ген IDH помогает клеткам метаболизировать пищу (или, другими словами, питаться). «Мы теперь знаем, что IDH представляет собой наиболее часто мутирующий метаболический ген человеческого рака. И это существенно меняет перспективы исследований метаболизма раковых клеток», — рассказал доктор Юи Сюнь, профессор биохимии и биофизики из Центра комплексного изучения рака Лайнбергера Университета Северной Каролины.

Доктор Сюнь с коллегами из Университета Северной Каролины, Калифорнийского университета Сан-Диего и Шанхайского медицинского колледжа Университета Фудань (Китай) обнаружили, что мутация гена IDH запускает внутри клеток своеобразную «битву» между двумя метаболитами, маленькими молекулами, вырабатываемыми метаболическими ферментами. Итак, по словам ученых, в битве участвуют: на нашей стороне (т.е. стороне, ведущей к нормальному росту клеток) – молекула, названная α-KG; на стороне противника (т.е. стороне, которая приводит к развитию рака) – молекула под названием 2-HG.

Исследователи обнаружили, что клетки с мутацией гена IDH производят меньше α-KG и больше 2-HG, нежели нормальные клетки. Молекулы 2-HG вытесняют молекулы α-KG, выводя из строя целое семейство ферментов, которые зависят от α-KG, помогающих им выполнять их задачи внутри клетки. Нормальные клеточные функции разрушаются, способствуя развитию рака. Два фермента из числа поврежденных также участвуют в контролировании экспрессии гена, таким образом, если 2-HG выиграет сражение, он может также активировать другие гены, которые приведут к росту рака.

Стимулирование α-KG с целью помочь ему в борьбе против 2-HG может стать новым вариантом лечения рака у пациентов с такой мутацией. «Метаболит α-KG – натуральный продукт организма. Таким образом, мы знаем, что он может прижиться в нашем организме, мы знаем, что он не токсичен, и это открывает для нас очень хорошие перспективы», — сказал доктор Сюнь.

«С точки зрения будущих терапевтических мероприятий, направленных на лечение опухолей, вызванных мутацией гена IDH, у нас есть два возможных пути, — сказал доктор Сюнь. – Один из них – это разработка лекарственного препарата, который подавлял бы способность фермента-мутанта производить 2-HG. Второй путь – обеспечить каким-либо образом организмы таких пациентов метаболитом α-KG для борьбы с метаболитом 2-HG».

Такие методы лечения могут помочь только тем раковым больным, у которых имеется мутация гена IDH. «Мы больше не верим, что когда-нибудь появится простое решение для этой проблемы – один лекарственный препарат для лечения всех типов рака, — сказал доктор Сюнь. — Вместо этого мы изучаем возможность терапевтического лечения отдельных типов рака. Поэтому сейчас для нас гораздо важнее найти специальное средство, которое будет предназначено для конкретного случая, такого как, например, опухоль с мутировавшим геном IDH».

В 2010 году более 13000 человек умерли от рака мозга и других видов рака нервной системы, а более 20000 умерли от лейкемии. Как сказал доктор Сюнь, лекарство, которое помогает хотя бы части пациентов с этими видами рака, может помочь и многим другим людям.

В качестве коллабораторов в данном исследовании принимали участие доктор Йи Чжанг – заслуженный профессор биохимии и биофизики из Университета Северной Каролины и научный сотрудник Медицинского института Говарда Хьюза, Стивен Фрай из Фармацевтической школы Эшельмана Университета Северной Каролины, Кун-Лианг Гуан из Калифорнийского университета Сан-Диего, Ши-мин Чжао и студенты Шанхайского медицинского колледжа Университета Фудань.

Источник: medicaldaily.com
Перевод: Medkurs.ru

Далее по теме: