Новый терапевтический подход предотвращает рост метастатических опухолей у мышей, переводя раковые клетки в состояние покоя, в котором они не могут размножаться. Исследование, опубликованное 23 ноября в Журнале экспериментальной медицины ( JEM ), может привести к новым методам лечения, которые предотвращают рецидив или распространение различных типов рака, включая рак груди и плоскоклеточный рак головы и шеи (HNSCC), пишет medicalxpress.com.
Многие больные раком рецидивируют, часто через годы или десятилетия после начального лечения, и у них развиваются новые опухоли, которые снова вырастают в том же месте или метастазируют (распространяются) в другие части тела. Эти вторичные опухоли часто устойчивы к лечению и продуцируются отдельными опухолевыми клетками, которые могут оставаться в спящем состоянии в течение длительного времени, прежде чем реактивироваться и снова начать размножаться. Таким образом, рецидив у пациента можно было бы предотвратить, если бы исследователи смогли найти способ сохранить оставшиеся раковые клетки в спящем состоянии.
В предыдущем исследовании Мария Соледад Соса из Медицинской школы Икана на горе Синай и Хулио А. Агирре-Гизо из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна обнаружили, что способность раковых клеток оставаться в спящем состоянии контролируется белком под названием NR2F1. Этот рецепторный белок может проникать в ядро клетки и включать или выключать многочисленные гены, чтобы активировать программу, предотвращающую пролиферацию раковых клеток. Уровни NR2F1 обычно низкие в первичных опухолях, но повышены в спящих диссеминированных раковых клетках. Затем уровни белка NR2F1 снова снижаются, когда раковые клетки снова начинают пролиферировать и образуют рецидивирующие или метастатические опухоли.
«Поэтому мы думали, что активация NR2F1 с помощью небольшой молекулы может быть привлекательной клинической стратегией для индукции покоя раковых клеток и предотвращения рецидивов и метастазов», - объясняет Агирре-Гизо.
В новом исследовании JEM команды Сосы и Агирре-Гизо использовали компьютерный подход к скринингу, чтобы идентифицировать лекарство под названием C26, которое активирует NR2F1. Исследователи обнаружили, что обработка полученных от пациентов клеток HNSCC с помощью C26 повышает уровень NR2F1 и останавливает пролиферацию клеток.
Затем исследователи проверили, сможет ли C26 предотвратить метастазирование у мышей. Животные, которым вводят полученные от пациента клетки HNSCC, обычно образуют большие первичные опухоли, которые распространяются на легкие после хирургического удаления исходной опухоли. Лечение C26 уменьшало размер первичных опухолей, а после операции дальнейшие дозы C26 полностью блокировали рост метастатических опухолей. Вместо этого в легких грызунов было всего несколько спящих диссеминированных раковых клеток, неспособных к размножению даже после прекращения лечения.
Команды Сосы и Агирре-Гизо определили, что, активируя NR2F1, C26 переводит раковые клетки в долгоживущее состояние покоя, характеризующееся уникальным паттерном активности генов. Больные раком, опухоли которых демонстрируют аналогичный образец активности генов, как правило, дольше не рецидивируют, что позволяет предположить, что стимулирование этой программы покоя с помощью лекарств типа C26 может быть эффективным у людей.
«Лекарства, активирующие NR2F1, могут быть особенно полезны при раке груди», - говорит Соса. «NR2F1 высоко обогащен ER-положительными опухолями по сравнению с ER-отрицательными опухолями, и активация NR2F1 может подавлять повторное пробуждение спящих раковых клеток, удерживаемых в этом состоянии антиэстрогеновой терапией». Однако, поскольку лечение C26 повышает уровни NR2F1, этот подход также может быть полезен для других видов рака с изначально низкими уровнями рецепторного белка.
«В целом, наше исследование раскрывает основанную на механизмах и рационально разработанную стратегию использования активированного NR2F1 состояния покоя в качестве терапевтического варианта для предотвращения метастатического рецидива», - говорит Агирре-Гизо.
