Исследователи Гарвардской медицинской школы сообщили в первом онлайн-выпуске журнала Cancer Research от 14 сентября, за счет одного-двух ударов знакомое лекарство от диабета уменьшило опухоли быстрее и продлило ремиссию у мышей дольше, чем одна химиотерапия, за счет нацеливания на раковые стволовые клетки.
"Мы нашли соединение, селективное для раковых стволовых клеток," сказал ведущий исследователь Кевин Штрул, доктор философии.D., Дэвид Уэсли Гейзер, профессор биологической химии и молекулярной фармакологии Гарвардской медицинской школы. "Отличие в том, что у нас лекарство от диабета первого ряда."
Эти результаты добавляют к растущему количеству предварительных данных, полученных на клетках, мышах и людях, что метформин может улучшить исходы рака груди у людей. В этом исследовании лекарство от диабета, казалось, работает независимо от его способности улучшать чувствительность к инсулину и снижать уровень сахара и инсулина в крови, что также связано с лучшими исходами рака груди.
Результаты соответствуют гипотезе раковых стволовых клеток, активно изучаемой идее о том, что небольшие подмножества раковых клеток обладают особой способностью инициировать опухоли, подпитывать рост опухоли и способствовать рецидиву рака. Раковые стволовые клетки, по-видимому, сопротивляются традиционным химиотерапевтическим средствам, которые убивают большую часть опухоли.
"Есть большое желание найти лекарства, специфичные для раковых стволовых клеток," сказал Struhl. "Гипотеза раковых стволовых клеток гласит, что вы не сможете вылечить рак, если не избавитесь от раковых стволовых клеток. С чисто практической точки зрения это можно проверить на людях. Он уже [используется] как лекарство от диабета первого ряда."
Возможная полезность лекарства от диабета против рака подтверждает возникающую идею о том, что в огромном и сложном алфавитном наборе молекулярных взаимодействий внутри клеток относительно небольшое количество биологических путей окажутся наиболее важными для многих различных заболеваний, предположил Штруль.
В экспериментах под руководством докторантов Хизер Хирш, Ph.D., и Димитриос Илиопулос, Ph.D., комбинация метформина и противоракового препарата доксорубицин убивала раковые стволовые клетки человека и не стволовые раковые клетки в культуре. Исследователи использовали четыре генетически различных клеточных линии рака груди.
У мышей предварительная обработка метформином предотвратила драматическую способность стволовых клеток рака груди человека образовывать опухоли. У других мышей, у которых опухоль сохранялась в течение 10 дней, комбинированная терапия также быстрее уменьшала массу опухоли и предотвращала рецидив на более длительный срок, чем один доксорубицин. В течение двух месяцев между окончанием лечения и окончанием эксперимента опухоли вновь образовались у мышей, получавших только химиотерапию, но не у тех, кто получал оба препарата. Метформин был неэффективен при лечении опухолей, когда его применяли отдельно.
"Это захватывающее исследование," сказала Дженнифер Лигибел, M.D., онколог в Онкологическом институте Дана-Фарбер и инструктор по медицине в Гарвардской медицинской школе. Лигибель и его коллеги из Группы клинических испытаний Национального института рака Канады разрабатывают крупномасштабное исследование фазы II и будут изучать влияние метформина на рецидивы у женщин, получающих лечение от рака груди на ранней стадии.
"Существует большой интерес к изучению метформина при раке груди, но пока у нас нет прямых доказательств того, что метформин улучшит результаты у пациентов," сказал Лигибель, который не принимал участия в текущем исследовании "Вот для чего это испытание."
По ее словам, до сих пор наблюдательные исследования предполагали более низкий риск рака, включая рак груди, и лучший ответ на химиотерапию у пациентов с диабетом, которые лечатся метформином. Результаты фундаментальных научных исследований также предложили правдоподобные биологические механизмы. По словам Лигибеля, исследование лаборатории Struhl предполагает новый потенциальный путь воздействия метформина на клетки рака груди.
В своем поиске соединений, избирательно разрушающих раковые стволовые клетки, исследователи надеются улучшить исходы рака. Но, по словам Корнелии Поляк, М.D., Ph.D., исследователь рака груди в Институте рака Дана-Фарбер и адъюнкт-профессор медицины в Гарвардской медицинской школе.
Раковые стволовые клетки – непостоянная мишень, сказал Поляк, не участвовавший в текущем исследовании. Например, любая раковая клетка может приобретать свойства раковой стволовой клетки, а раковые стволовые клетки могут превращаться в не стволовые раковые клетки, которые могут быть столь же смертельными. По словам Поляка, для проверки этих идей необходимы клинические испытания на людях.
Исследование Штруля и его коллег является ответвлением более крупного проекта в его лаборатории по систематическому отслеживанию того, как изменяется активность генов, когда клетки трансформируются в рак. Эти изменения были удивительно похожи на динамику генов при диабете и других воспалительных состояниях.
Исследователи пришли к выводу, что если общий генетический путь лежит в основе различных заболеваний, лекарства, которые работают против одного заболевания, могут работать против другого. Согласно скринингу, наиболее эффективным лекарством, подавляющим превращение клеток в рак, был метформин, что привело к экспериментам в этом исследовании. Их также воодушевила низкая доза метформина, необходимая для достижения эффекта в лаборатории, по сравнению с количеством, необходимым для аналогичных молекулярных экспериментов в фундаментальных исследованиях диабета. Относительная дозировка для лечения или профилактики рака неизвестна и не тестировалась на людях.
Штруль и Гарвардская медицинская школа подали заявку на патент на комбинированную терапию метформином и более низкую дозу химиотерапии, которая проходит испытания на животных. Это исследование финансировали Национальные институты здравоохранения и Американское онкологическое общество.
Источник: Американская ассоциация исследований рака (новости: в Интернете)