Исследователи из Юго-западного медицинского центра штата Юта обнаружили генетические пути избирательного голодания клеток рака почек.
Два отдельных исследования показывают, что как редкие, так и частые случаи рака почки могут быть восприимчивыми к новому классу лекарств, которые препятствуют выработке раковыми клетками энергии, необходимой для выживания. В одном исследовании, доступном в Интернете и запланированном на выпуск журнала Oncogen от 5 мая, исследователи обнаружили, что инактивация гена фон Хиппеля-Линдау (VHL) у мышей блокирует использование клетками кислорода для обеспечения клетки энергией, вынуждая их использовать другой ген. метод выработки энергии, такой как гликолиз ?? превращение глюкозы в молочную кислоту.
Поскольку ген VHL неактивен примерно в 90% светлоклеточных почечно-клеточных карцином, наиболее распространенного типа рака почки у людей, исследование дает обоснование для оценки гликолитических ингибиторов в борьбе с раком почки, сказал доктор. Джеймс Бругаролас, доцент кафедры внутренней медицины и биологии развития и старший автор исследования.
"Ожидается, что он убьет преимущественно раковые клетки и пощадит большинство нормальных клеток, у которых еще будет митохондриальное дыхание, на которое можно полагаться," сказал доктор. Brugarolas.
По оценкам, в США было зарегистрировано 58000 новых случаев рака почки.S. в 2010 г. и 13 040 человек умерли от болезни. Основываясь на заболеваемости этим раком с 2005 по 2007 год, у 1 из 67 человек будет диагностирован рак почки или почечной лоханки в течение его или ее жизни.
Исследование также показало, что эффект потери VHL был опосредован факторами, индуцируемыми гипоксией (HIF), семейством белков, которые связываются со специфическими последовательностями ДНК и реагируют на снижение содержания кислорода, известное как гипоксия.
"Мы обнаружили, что одновременная инактивация HIF спасала мышей от эффектов инактивации VHL," Доктор. Бругаролас сказал. "Насколько нам известно, это первая демонстрация в живом организме того, что простой активации HIF достаточно, чтобы заблокировать использование кислорода клетками. Это также указывает на то, что нет других путей, которые могут позволить использовать доступный кислород, когда HIF активен."
В похожем исследовании д-р. Бругаролас изучил эффективность специфического ингибитора гликолита, 2-дезокси-D-глюкозы (2DG), при лечении редкой формы рака почки. В тематическом исследовании, опубликованном в выпуске журнала Nature Reviews Urology от 1 марта, подробно описаны усилия по разработке индивидуального плана лечения для пациентки, у которой в 24 года был обнаружен необычный тип рака почки. Без какой-либо семейной предрасположенности к раку почек или другим видам рака у пациента была обнаружена мутация в гене, называемом фумаратгидратаза, который мутировал примерно в 100 семьях по всему миру и который дает сильную предрасположенность к раку почки. Мутация была новой мутацией, и пациент, вероятно, был ее основателем. Бругаролас сказал.
Ген кодирует фермент, который важен для того, чтобы клетки могли использовать кислород и генерировать энергию, и исследования показали, что фермент был полностью неактивен в опухоли. Пациенту, у которого был запущенный случай рака, была проведена операция, а затем стандартное лечение ингибиторами mTORC1. Однако через пять месяцев ее опухоль прогрессировала, и других проверенных методов лечения не было. Учитывая эту ситуацию, д-р. Бругаролас искал варианты использования того, что было известно об опухоли. После обсуждения с Экспертным советом Юго-Западного штата Юта, Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов и производителем лекарств д-р. Бругароласу удалось обеспечить своему пациенту разрабатываемый препарат 2DG, который ранее использовался только в клинических испытаниях.
Поскольку в опухоли не хватало фумаратгидратазы, исследователи предположили, что 2DG блокирует гликолиз и убивает опухолевые клетки, как это было в лаборатории. Однако препарат не дал тех же результатов для пациента, который позже умер. Пациентка дала разрешение на исследование опухоли, и исследования продолжаются; ДНК опухоли была секвенирована, и образцы опухоли были имплантированы мышам.
"У нас растет опухоль, поэтому мы можем тестировать новые лекарства, которые могут появиться, и, надеюсь, помочь другим пациентам с этим редким типом рака," Доктор. Бругаролас сказал. Кроме того, путем анализа всех мутировавших генов в опухоли пациента, "мы можем идентифицировать другие мутации, которые могут дать нам подсказки о других подходах к этому агрессивному типу рака."
Усилия команды по уходу в Гарольде С., назначенном Национальным институтом рака. Онкологический центр Симмонса, "проиллюстрировать тип персонализированной онкологической помощи, основанной на открытиях, которую мы стремимся предоставить в Юго-Западном Юго-Западном университете," Доктор. Бругаролас сказал.