Новый способ остановить развитие рака

Все клетки организма обладают способностью перерабатывать ненужные или поврежденные белки и повторно использовать их аминокислоты в качестве «строительного материала». У раковых клеток эта система (под названием аутофагия) имеет патологически повышенную активность: с помощью нее клетки избегают повреждения при химиотерапии и других типах лечения. Ученые из Медицинской Школы Перельмана (Perelman School of Medicine), Онкологического Центра Абрамсона (Abramson Cancer Center), а также Школы Наук и Художеств (School of Arts and Sciences) при Университете Пенсильвании (University of Pennsylvania, США) разработали новый потенциальный препарат, который ингибирует клеточный аппарат аутофагии и способствует уничтожению раковых клеток у мышей.

Доктор медицины Равви К. Амаравади (Ravi K. Amaravadi), руководивший исследованием, и его коллеги ранее продемонстрировали, что противомалярийное средство гидроксихлорохин приводит к сокращению аутофагии в раковых клетках и делает их более чувствительными к химиотерапии. В настоящее время данная методика проходит клинические испытания, и предварительные результаты обнадеживают. Однако загвоздкой является то, что не всегда представляется возможным дать пациентам достаточно высокую дозу препарата для эффективного воздействия на опухолевые клетки.

Научная группа Амаравади разработала серию более мощных вариантов хлорохина. В статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые описали дизайн, особенности химического синтеза и биологическую оценку нового, высокоэффективного препарата Lys05.

В отличие от гидрохлорохина, оказывающего незначительный эффект на опухолевые клетки при назначении его в одиночку, новый препарат Lys05 замедлял рост опухоли у животных даже в отсутствие дополнительной противоопухолевой терапии. Более того, доза Lys05, токсичная для опухолевых клеток, не оказывала практически никакого повреждающего воздействия на здоровые клетки.

«Новый противоопухолевый препарат, или его производное, может быть даже более эффективным, чем гидроксихлорохин», - говорит Амаравади. Следует заметить, однако, что, когда ученые повышали дозу Lys05, у некоторых животных появлялись симптомы, напоминающие генетический дефект аутофагии (дефект гена ATG16L1), наблюдающийся у некоторых пациентов с болезнью Крона. Это сходство явно доказывает, что препарат Lys05 вмешивается в функционирование аутофагического аппарата клетки.

По словам Амаравади, Lys05 и схожее соединение Lys01 еще не вполне готовы к тестированию на человеке. Вначале необходимо провести более тщательные испытания на токсичность этих препаратов на животных.

Ученые отмечают, что проведенное исследование наглядно демонстрирует важность аутофагии для опухолевых клеток и является важным шагом на пути к созданию новых типов противораковой терапии.

Исследование было проведено при финансовой поддержке Abramson Cancer Center и Национального Онкологического Института (National Cancer Institute).

По материалам Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania

Оригинальная статья:
Q. McAfee, Z. Zhang, A. Samanta, S. M. Levi, X.-H. Ma, S. Piao, J. P. Lynch, T. Uehara, A. R. Sepulveda, L. E. Davis, J. D. Winkler, R. K. Amaravadi. Autophagy inhibitor Lys05 has single-agent antitumor activity and reproduces the phenotype of a genetic autophagy deficiency. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012; DOI: 10.1073/pnas.1118193109