Добре відомі ліки вбивають ракові стовбурові клітини

Група канадських вчених розробила новий метод пошуку ліків, що впливають на ракові стовбурові клітини. Першим успішним результатом цього методу став відомий препарат для лікування шизофренії. Виявляється, що він також може бути вбивцею раку. У лабораторних експериментах препарат знищує клітини-попередники лейкемії, не пошкоджуючи нормальні стовбурові клітини крові. Це означає, що лікарі можуть мати метод лікування лейкемії, який виключає рецидиви захворювання.

Хоча хірургічне втручання, хіміотерапія та опромінення можуть позбавити організм від пухлинних клітин, рак часто повертається через місяці або навіть роки. Сьогодні вчені вважають, що винуватцями рецидивів є так звані ракові стовбурові клітини – стійкі до хіміотерапії та опромінення і тому залишаються в організмі. Теорії про те, що стовбурові клітини є джерелом багатьох видів раку, вже 15 років: у 1997 році канадські вчені вперше виявили ракові стовбурові клітини в деяких типах лейкемії. Відтоді їх знайшли в раку молочної залози, мозку, легень, шлунково-кишкового тракту, простати та яєчників.

Багато вчених вважають, що оптимальним лікуванням цих видів раку було б поєднання традиційних протипухлинних препаратів з препаратами, що впливають на ракові стовбурові клітини. Але оскільки ці клітини дуже рідкісні в організмі та їх важко культивувати в лабораторії, таких препаратів було знайдено дуже мало, і жоден з них не використовується в клінічній практиці.

Кілька років тому група доктора Міка Бхатії, доктора філософії, з Університету Макмастера виявила кілька ліній плюрипотентних стовбурових клітин (клітин, отриманих з ембріонів або перепрограмованих дорослих клітин, які можуть трансформуватися в будь-який тип спеціалізованої тканини), які мали деякі характеристики ракових стовбурових клітин. Клітини в цих лініях ділилися, не диференціюючись у більш спеціалізовані клітини.

Метою останньої роботи доктора Бхатії та його колег, нещодавно опублікованої в журналі Cell, було з'ясувати, чи можна використовувати хімічні речовини, щоб спонукати ці клітини диференціюватися, або дозрівати, до нормальних клітин, припиняти аномальний поділ і помирати природною смертю. На думку дослідників, це був би менш токсичний спосіб позбутися ракових стовбурових клітин, ніж їх повне знищення.

Після перевірки сотень сполук, включаючи вже схвалені препарати, дослідники визначили кілька, які відповідали їхнім вимогам: ці хімічні речовини спричиняли диференціацію плюрипотентних стовбурових клітин, не пошкоджуючи нормальні стовбурові клітини, необхідні організму.

Однією з найпотужніших сполук був тіоридазин, антипсихотичний препарат, що використовується для лікування шизофренії. Тіоридазин також блокував ріст стовбурових клітин гострого мієлоїдного лейкозу (ГМЛ), отриманих від пацієнтів. Він також зменшив кількість стовбурових клітин ГМЛ у мишей з лейкемією, що розвинулася в результаті ін'єкції таких клітин. У всіх випадках нормальні стовбурові клітини крові залишалися здоровими. У поєднанні з тіоридазином стандартний препарат, що використовується для лікування ГМЛ, показав у 55 разів більшу активність проти стовбурових клітин ГМЛ in vitro, ніж коли препарат використовувався окремо.

Вчені планують провести клінічні випробування цієї комбінації на 15 пацієнтах з ГМЛ, стійкими до монотерапії стандартним препаратом.

«Враховуючи, що цей препарат схвалено та демонструє такий синергетичний ефект, ми хочемо одразу перейти до випробувань на пацієнтах», – сказав доктор Бхатія, науковий директор Інституту досліджень стовбурових клітин та раку Макмастера.

Пошукова система, розроблена в Університеті Макмастера, яка розрізняє неопластичні та нормальні людські плюрипотентні стовбурові клітини (hPSC), виявила малі молекули з бази даних відомих сполук, які пригнічують здатність ракових стовбурових клітин (РСК) до самооновлення та індукують їх диференціацію. Отримані результати демонструють цінність неопластичних hPSC для ідентифікації препаратів, що впливають на ракові стовбурові клітини, та дозволяють нам розглянути використання диференціації ракових стовбурових клітин як терапевтичної стратегії.

Дослідження зробило дуже цікаве відкриття. Тіоридазин, який діє шляхом блокування рецепторів нейромедіатора дофаміну, здається, також блокує ці рецептори на стовбурових клітинах лейкемії. За словами доктора Бхатії, ніхто не помічав, що ракові стовбурові клітини мають дофамінові рецептори, які зазвичай пов'язані з передачею нервових сигналів і знаходяться переважно в мозку. Але його команда виявила їх на стовбурових клітинах не лише гострого мієлолейкозу, але й раку молочної залози. Вчений вважає, що тест, який оцінює кількість дофамінових рецепторів у зразках крові або тканин, може стати раннім діагностичним та прогностичним маркером для цих видів раку.

Колеги доктора Бхатії поставилися до його висновків з певною часткою виправданого наукового скептицизму. Наприклад, онколог Томас Хадсон з Інституту дослідження раку Онтаріо хотів би дізнатися більше про механізм, за допомогою якого дофамінові рецептори перетворюють клітину на ракову стовбурову клітину. А біолог Піюш Гупта, який вивчає рак в Інституті біомедичних досліджень Вайтхеда в США та використовує іншу клітинну систему для пошуку ліків, спрямованих на ракові стовбурові клітини, вважає, що плюрипотентні стовбурові клітини не можна вважати імітацією раку. Тим не менш, він змушений визнати, що результати, отримані на моделі лейкемії, більш ніж переконливі.

Наступним кроком команди доктора Бхатії буде оцінка ефективності тіоридазину при інших видах раку. Вони також детальніше розглянуть можливості кількох препаратів, виявлених разом із тіоридазином. У майбутньому тисячі сполук будуть проаналізовані у співпраці з іншими академічними групами та промисловістю. Мета всіх його партнерів, каже доктор Бхатія, — знайти унікальні ліки та змінити стратегію лікування раку.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]