Обнаружение соединения, способного деактивировать ген, ответственный за метастазирование основных видов рака

В 2004 году группа исследователей из Принстонского университета выявила ген, участвующий в развитии метастатического рака молочной железы: метадгерин, или MTDH. Сфокусировав свое исследование на этом единственном гене в двух новых исследованиях, американским ученым удалось нейтрализовать его, чтобы предотвратить развитие раковых клеток.

Метастатический рак - это появление раковых клеток в других частях тела, кроме исходной опухоли. Это одна из основных областей, представляющих интерес для исследователей, поскольку она является основной причиной смерти от этого заболевания. "Метастатический рак груди вызывает более 40 000 смертей ежегодно в Соединенных Штатах, и пациенты плохо реагируют на стандартные методы лечения, такие как химиотерапия, целевая терапия и иммунотерапия", — объясняет Минхонг Шен, член команды Принстона, стоящей за новым открытием.

Хотя хирургическое вмешательство или химиотерапия могут быть эффективны в устранении первоначальной опухоли, отделившиеся клетки, вызывающие метастазы, могут спокойно проникать в организм и давать начало новым опухолям спустя месяцы или даже годы.

Исследователи из Принстонского университета, работающие в этой области, уже более 15 лет проводят определенную работу, сосредоточившись на одном гене, который играет центральную роль в способности большинства крупных видов рака образовывать метастазы: метадгерин (MTDH). Обнаруженный в исследовании 2004 года, Ибинь Кан и его команда затем показали, что этот ген был амплифицирован и продуцировал аномально высокие уровни белков MTDH примерно в трети опухолей молочной железы, и что он играет центральную роль в процессе метастазирования и в устойчивости этих опухолей к химиотерапии.

Ученые объясняют, что MTDH участвует в развитии рака двумя основными способами: помогая опухолям справляться со стрессом химиотерапии и заглушая сигнал тревоги, который обычно подают органы при вторжении в них опухоли.

"При большинстве основных видов рака у человека этот ген необходим для прогрессирования рака, но, по-видимому, он не важен для нормального развития", — поясняет Ибинь Кан. "В нормальных тканях здоровые клетки обычно не подвергаются стрессу или не передают сигналы, которые иммунная система может распознать как чужеродные, поэтому для нормальных тканей MTDH не важен. По сути, MTDH – это квинтэссенция "гена пригодности к раку", который исключительно необходим злокачественным клеткам для выживания и процветания". Так, в последующих исследованиях мыши без гена MTDH росли нормально, а у мышей с раком груди без этого гена было гораздо меньше дополнительных опухолей. Что еще более важно, опухоли, которые все же образовались, не метастазировали у этих же мышей.

Чтобы противостоять метастатическому эффекту гена, исследователи проанализировали его кристаллическую структуру и принцип действия. Их эксперименты показали, что MTDH зависит от другого белка под названием SND1, с которым он образует комплекс. Взаимодействуя с SND1, MTDH не позволяет иммунной системе распознавать сигналы опасности, обычно генерируемые раковыми клетками, тем самым не позволяя ей атаковать их. Вновь найденное соединение активизирует систему тревоги организма.

Сейчас исследователи работают над усовершенствованием соединения, надеясь повысить его эффективность в нарушении связи между MTDH и SND1 и уменьшить необходимую дозу. Они надеются быть готовыми к клиническим испытаниям на людях в течение двух-трех лет.