Протоковая аденокарцинома поджелудочной железы, наиболее распространенная форма рака поджелудочной железы, особенно опасна и трудно поддается лечению.
Большинство опухолей этого типа возникают из-за одной или нескольких мутаций в гене KRAS, вызывающих быстрое деление клеток, которое трудно остановить.
Долгое время считалось, что лечение KRAS представляет собой настолько сложную задачу, что в ходе многолетних исследований этот ген был назван «неподдающимся лечению».
Новое лабораторное исследование указывает на возможный способ решения этой проблемы.
Группа исследователей из Колледжа фармации и фармацевтических наук Университета Флориды A&M тестирует соединения, называемые полиизопренилированными ингибиторами цистеиниламида (PCAI), чтобы попытаться обойти нарушения в работе KRAS.
Эти PCAI были разработаны для нарушения аномальных белковых взаимодействий, связанных с передачей сигналов мутантного KRAS, а не для воздействия на отдельную мутацию KRAS.
«Ограниченное количество лекарств для лечения рака, вызванного мутацией гена KRAS, остается серьезной проблемой здравоохранения, поскольку существующие препараты становятся неэффективными из-за присущей им резистентности», — пишут исследователи в своей новой статье, опубликованной в журнале Oncotarget .
«В связи с этим необходимы новые методы лечения для решения проблемы KRAS».
В ходе экспериментов на выращенных в лаборатории клетках рака поджелудочной железы было доказано, что введение нескольких PCIA эффективно нарушает стандартный алгоритм мутации KRAS.
Среди протестированных соединений лидирующее место по подавлению рака поджелудочной железы заняло соединение с запоминающимся названием NSL-YHJ-2-27, блокирующее более 90 процентов миграции раковых клеток даже при низких концентрациях.
Тщательный анализ клеток показал, что PCIA были эффективны в нескольких отношениях: они активировали гены, подавляющие рак, и подавляли гены, способствующие его распространению.
Эти соединения также снижали уровень белков, участвующих в движении клеток. Кроме того, они разрушали актиновые филаменты, разрушая внутренний каркас, который клетки используют для передвижения, поддержания своей формы и проникновения в окружающие ткани.
«Полученные данные с использованием клеток рака поджелудочной железы с мутациями KRAS свидетельствуют о способности ингибиторов PCAI предотвращать метастазирование и рост опухоли, что убедительно указывает на их потенциал в качестве эффективных таргетных методов лечения типов рака, обусловленных множественными мутантными формами KRAS», — пишут исследователи.
Чтобы еще больше усложнить задачу, команда протестировала соединения на более сложных 3D-моделях миниатюрных опухолей, и снова PCAI продемонстрировали свою способность вызывать разрушение клеток и разрушать опухоли.
Однако эффект проявился совершенно неожиданным для исследователей образом.
Ключевые сигналы, стимулирующие рост раковых клеток, не были подавлены, а, наоборот, активизированы, и именно эта перегрузка сигналов привела к многообещающим результатам.
Для точного понимания происходящего потребуются дальнейшие исследования.
Результаты показывают, что клетки испытывают резкое увеличение количества активных форм кислорода и, по сути, самоуничтожаются, но каким бы ни был механизм, он, по-видимому, останавливает рост и распространение раковых клеток, по крайней мере, в лабораторных моделях клеток.
«Метастазирование и инвазия являются основными изнурительными характеристиками опухолевых клеток, которые приводят к высокой заболеваемости и смертности среди онкологических больных», — пишут исследователи.
«Поэтому методы лечения, подавляющие подвижность опухолевых клеток, обладают значительным потенциалом для положительного влияния на лечение рака».
Здесь следует упомянуть об ограничениях, в частности, о том, что до настоящего времени это было протестировано только на выращенных в лабораторных условиях клетках рака поджелудочной железы.
Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы точно выяснить, как действуют эти ингибиторы протонной помпы, наносят ли они вред здоровым тканям и остаются ли они эффективными и безопасными в экспериментах на животных, прежде чем можно будет рассматривать возможность проведения каких-либо клинических испытаний на людях.
Однако обнадеживает то, что протестированные ингибиторы протеазы, по-видимому, обладают необходимыми свойствами для борьбы с мутациями KRAS нескольких типов. KRAS участвует не только в развитии рака поджелудочной железы, но и связан примерно с 30 процентами всех случаев рака с солидными опухолями, включая колоректальный рак и рак легких.
В других исследованиях уже изучались некоторые из возможных последствий воздействия подобных соединений в более широком контексте.
Исследователи надеются, что использованный здесь подход может привести к разработке методов лечения нескольких типов рака, обусловленных мутацией гена KRAS.
См. также: В докладе предупреждается, что растущий «раковый кризис» требует привлечения миллионов дополнительных медицинских работников.
«PCAI эффективны против более широкого спектра мутаций KRAS, включая KRAS-G12C, KRAS-G12D и KRAS-G12V, что указывает на потенциальную возможность применения в качестве противоракового средства против всех мутаций KRAS», — пишут исследователи.
«Действительно, наши предыдущие работы показали эффективность PCAI против клеток рака молочной железы, легких и предстательной железы, вызванных мутантными белками KRAS».
Результаты исследования опубликованы в журнале Oncotarget .
Данная статья была проверена на достоверность фактами Рейчел Гарнер и отредактирована Ребеккой Дайер. Хотя мы гордимся своим процессом, мы всего лишь люди. Если вы обнаружите ошибку, пожалуйста, сообщите нам.
Статьи ScienceAlert пишутся, проверяются на достоверность и редактируются людьми, никогда не создаются искусственным интеллектом. Не пропустите ни одной статьи, подпишитесь здесь.
Новости по теме
-
В США прямо сейчас наблюдается резкий рост числа случаев диареи.
-
Однократная инъекция обращает вспять остеоартроз у животных всего за 4 недели.
-
Влияние татуировок на иммунную систему находится на таком уровне, который ученые только начинают изучать.