Здоровье и медицина

Подавление роста раковых клеток путем их голодания

Ученые нашли способ уморить раковые клетки голодом из их любимой пищи. Молекула по имени Glutor может эффективно ингибировать 44 различных линии раковых клеток, не влияя на незлокачественные клеточные линии.

Клетки потребляют питательные вещества из своего окружения, чтобы расти и размножаться. Пролиферирующие раковые клетки и их здоровые аналоги функционируют по-разному. Опухоли используют разные стратегии (зависящие от контекста), чтобы стимулировать их рост.

Было замечено, что различные типы раковых клеток проявляют определенные метаболические характеристики. Как правило, эти клетки потребляют самый обильный циркулирующий сахар (глюкозу) и аминокислоту (глутамин). Так же, как мышечные клетки сжигают глюкозу во время интенсивных физических упражнений, раковые клетки могут сжигать глюкозу за очень короткий период времени.

Несмотря на эту известную зависимость раковых клеток от глюкозы и глютамина, нет ни одного одобренного FDA лекарственного средства, которое избирательно или непосредственно ингибирует ферменты гликолиза или глутаминолиза.

Мы знаем, что блокирование импорта глюкозы и глютамина может значительно подавить рост рака. Нам нужно найти способ лишить раковые клетки их любимых продуктов.

Недавно международная команда исследователей открыла новую высокоэффективную молекулу (Glutor), которая может блокировать несколько типов белков, переносящих глюкозу. До этого ингибиторы были не очень мощными и могли блокировать только один тип транспортного белка.

Лечение рака с помощью Glutor

В этом исследовании ученые пытались лечить рак с помощью Glutor, останавливая метаболизм глюкозы. Они провели эксперименты в чашке для культивирования и показали, что Glutor эффективно ингибирует 44 различные линии раковых клеток, не влияя на незлокачественные клеточные линии.

Молекулярный механизм предлагаемой химиотерапевтической стратегии / предоставлено исследователями

Более конкретно, Glutor нацеливается на транспортер глюкозы GLUT-3, -2 и -1 и ослабляет гликолитический поток, избирательно подавляя рост линий раковых клеток. Это включает немелкоклеточный рак легких, рак поджелудочной железы, рак молочной железы и опухоли головы и шеи.

Кроме того, быстрое расщепление раковых клеток зависит от глютамина в качестве источника азота и углерода, а вмешательство в метаболизм глютамина считается многообещающим методом обнаружения лекарств от рака.

Комбинация обоих ингибиторов (GLUT-1 / -3 и глутаминового метаболизма) может значительно снизить рост раковых клеток. Другими словами, совместное лечение (химиотерапия) с Glutor и ингибитором глутаминазы может быть использовано в качестве мощного оружия против рака.

Этот двойной подход может также вдохновить программы медицинской химии и химической биологии, направленные на открытие альтернативных стратегий и классов соединений для лечения рака.

Впереди еще долгий путь

Хотя исследование кажется очень интересным, есть несколько препятствий, которые нужно преодолеть. Химиотерапия, например, имеет множество побочных эффектов, таких как выпадение волос, проблемы с кожей, потеря слуха, или у пациентов могут быть проблемы с концентрацией внимания или запоминанием вещей.

Эти побочные эффекты возникают из-за нацеливания быстро расщепляющихся клеток. Наряду с раковыми клетками быстро делятся и другие здоровые клетки (иммунные клетки, клетки волосяного фолликула, взрослые стволовые клетки и т. д.). По этой причине люди, получавшие химиотерапию, обычно лысые и имеют иммунодефицит.

С фармакологической точки зрения свойства Glutor довольно привлекательны, но еще предстоит многое проверить и доказать, прежде чем препарат сможет быть коммерциализирован.

Источник: Cell Chemical Biology

Подписывайтесь на нас
Back to top button