Раковая клетка как самолет

Российские ученые предложили новый подход к поиску лекарств от рака

Наиболее критичные мутации в раковой клетке, как и «смертельные» пробоины в самолете, исследователям не видны, так как такие клетки не выживают. Фото: Keith Tarrier/Shutterstock

Исследователи из Института биомедицинской химии (ИБМХ) в Москве предложили использовать в качестве «мишеней» для лекарственных средств те участки генома раковых клеток, которые меньше всего подвержены мутациям, рассказал Сергей Мошковский, заведующий лабораторией медицинской протеомики ИБМХ.

Здоровые клетки организма превращаются в раковые из-за мутаций. Эти мутации могут быть разными, поэтому с опухолями так сложно бороться: допустим, у 10% пациентов есть совпадающие мутации и для них можно разработать лекарство, которое будет выборочно убивать только раковые клетки, не мешая при этом работе здоровых клеток. Но и действовать такой препарат будет только на 10% пациентов, а для всех остальных он будет совершенно бесполезен.

«Это проблема: лекарства, которые убивают все клетки — и здоровые, и больные, фактически убивают человека. Поэтому у химиотерапии такие тяжелые последствия. А те препараты, которые действуют только на опухоль, помогают, но не во всех случаях. Нужно искать те, что будут действовать всегда и при этом только на раковые клетки»,
 

— пояснил Мошковский.

В поисках нового подхода к поиску универсальных лекарств от рака ученый и его коллеги обратились к идее венгерского математика и статистика Абрахама Вальда. Во время Второй мировой войны Вальд работал в США. Одной из его задач был поиск способов уменьшить потери Америки и Великобритании в воздушных боях. Математик наблюдал, как самолеты возвращались на базы с пробитыми хвостами и крыльями и почти без пробоин в корпусе. Математик сделал вывод, что отсутствие пробоин говорит не о том, что в эти части реже попадают, а о том, что попадание в корпус самолета часто оказывается для него критичным и он вообще не возвращается на базу. Следовательно, укреплять дополнительной броней нужно именно те части, где пробоин нет.

«Геном раковой клетки подобен такому самолету: мы наблюдаем только те больные клетки, которые выжили. Против опухолей работает иммунная система: сами клетки борются друг с другом за ресурсы, и в результате те клетки, у которых в критически важных участках генома были мутации, до нас «не долетают»,
 

— сказал ученый.

На примере меланомы кожи — одного из самых агрессивных раковых заболеваний — Мошковский и его коллеги выбрали из 20 тысяч генов около 90, которые могут оказаться критичными для выживания раковой клетки. Про некоторые из этих генов уже было известно, что их «выключение» замедляет или вовсе останавливает рост раковой опухоли. Эти гены отвечают за разные функции, в основном — за синтез белков-рецепторов на клеточной мембране: они нужны для того, чтобы клетка могла распознавать и реагировать на приходящие извне субстанции, например гормоны, нейромедиаторы, питательные и другие вещества.

«Пока четкой картины не складывается — выявленные гены отвечают за разные системы в клетке. Если продолжить аналогию с самолетом, то области без пробоин есть и на хвосте, и на крыльях, и на шасси», — отметил исследователь.

Возможно, более цельная картина сложится в результате дальнейших исследований и накопления статистических данных по всему миру. Пока что их не хватает. Например, расшифровано очень мало геномов раковых клеток, взятых у пациентов из России.

Проверка идеи, предложенной учеными, уже запланирована, но пока только in vitro, то есть не на живом организме, а в культуре клеток, рассказал Мошковский.

Результаты работы опубликованы в журнале PLoS One.
Теги:

Читать еще на Чердаке: