Рак: Ново једињење појачава хемотерапију, спречава отпорност на лечење
Истраживачи су можда пронашли начин да зауставе ћелије рака да се бране од хемотерапије. У новој студији на мишевима, блокирање пута поправљања ДНК спречило је ћелије рака да преживе или постану отпорне на лечење.
Грахам Валкер, амерички професор истраживања биологије на Массацхусеттс Институте оф Тецхнологи (МИТ) у Цамбридгеу, један је од старијих аутора новог рада.
У свом претходном истраживању, професор Валкер је проучавао поступак поправљања ДНК на који се ћелије рака ослањају како би избегле штету од хемотерапије. Овај процес се назива транслезијска синтеза (ТЛС).
Као што истраживачи објашњавају, здраве ћелије могу нормално поправити ДНК тачним уклањањем оштећења ДНК.
Међутим, када ћелије постану канцерогене, више се не могу поуздати у овај уобичајени систем поправке. Уместо тога, користе ТЛС, који је мање тачан.
Конкретно, ТЛС користи специјализоване ТЛС ДНК полимеразе. Полимеразе су ензими који могу да направе копије ДНК. Нормалне ДНК полимеразе тачно копирају ДНК, али ТЛС ДНК полимеразе реплицирају оштећену ДНК на мање тачан начин.
Зашто хемо лековима треба подстицај
Овај „несавршени“ поступак репликације ДНК у основи доводи до мутација које ћелије рака чине отпорним на будуће третмане који оштећују ДНК.
„Будући да су ове ТЛС ДНК полимеразе заиста подложне грешкама, одговорне су за готово све мутације које изазивају лекови попут цисплатина“, објашњава ко-виши аутор студије Мицхаел Хеманн, ванредни професор биологије на МИТ-у.
Цисплатин је лек за хемотерапију који лекари прописују за лечење различитих облика рака, укључујући „рак бешике, главе и врата, плућа, јајника и тестиса“.
Дјелује тако што омета поправљање ДНК, узрокујући оштећење ДНК и на крају индукујући смрт ћелија карцинома.
Међутим, ћелије карцинома су често резистентне на цисплатин. Лек такође има бројне нежељене ефекте, попут „тешких проблема са бубрезима, алергијских реакција, смањеног [д] имунитета на инфекције, гастроинтестиналних поремећаја, крварења и губитка слуха“.
Због тога су у новој студији научници кренули да појачавају снагу овог лека. „Врло је добро утврђено да вам ове прве хемотерапије које користимо, ако вас не излече, погоршавају“, каже Хеманн.
„Трудимо се да терапија делује боље, а такође желимо да тумор учинимо повратно осетљивим на терапију при поновљеним дозама“, додаје он.
Пеи Зхоу, професор биохемије на Универзитету Дуке у Дурхам-у, НЦ, и Јиионг Хонг, професор хемије на Универзитету Дуке, такође су старији аутори нове студије која се сада појављује у часопису Ћелија.
1 лек од 10.000 побољшава цисплатин
Хеманн, проф. Валкер и њихове колеге започели су окрећући се неким претходним истраживањима која су спровели пре скоро деценију.
У то време су објавили две студије које су сломиле механизме у игри у ТЛС-у. Показали су да, да би цисплатин могао деловати, ТЛС мора бити поремећен.
Конкретно, открили су да је смањење експресије ТЛС полимеразе Рев1 коришћењем РНК интерференције учинило лек цисплатин много ефикаснијим у борби против лимфома и рака плућа на моделима миша, спречавајући да тумори који се понављају постану резистентни на лечење.
У новој студији прегледали су приближно 10.000 једињења лекова која могу да поремете процес ТЛС.
Напокон су пронашли лек који се чврсто везује за Рев1 и спречава његову интеракцију са другим полимеразама и протеинима неопходним за настанак ТЛС-а.
Истраживачи су тестирали ово једињење у комбинацији са цисплатином у различитим врстама ћелија хуманог рака и открили да је та комбинација уништила много више ћелија карцинома него сам хемотерапија.
Такође, мање је вероватно да ћелије рака које су преживеле формирају нове мутације због којих ће бити отпорне на лечење.
„Будући да овај нови инхибитор [ТЛС] циља мутагене способности ћелија карцинома да се одупру терапији“, објашњава коаутор студије и постдокторски истраживач МИТ-а Нимрат Цхаттерјее, „потенцијално може да се позабави питањем рецидива рака, где карциноми настављају да еволуирају из нових мутације и заједно представљају главни изазов у лечењу карцинома “.
Једињење „повећава убијање ћелија карцинома“
Затим су научници тестирали комбинацију лекова на мишјем моделу меланома са људским ћелијама карцинома и видели да су се тумори смањили много више када су их научници лечили комбинацијом лекова него само цисплатином.
„Ово једињење је повећало убијање ћелија цисплатином и спречило мутагенезу, што смо очекивали да блокира овај пут.“
Проф. Грахам Валкер
У будућности истраживачи планирају да испитају механизме који стоје иза ефеката ове комбинације. Циљ им је да почну да га тестирају на људима.
„То је будући главни циљ, утврдити у ком контексту ће ова комбинована терапија посебно добро функционисати“, каже Хеманн.
„Надали бисмо се да ће се наше разумевање како ови функционишу и када раде поклапати са клиничким развојем ових једињења, па ћемо док се користе разумети коме [људима] треба давати . “
