Деякі з найнебезпечніших видів раку тривалий час залишалися майже невразливими для сучасної медицини. Вони швидко розвиваються, рано дають метастази та погано реагують на терапію. Але нове дослідження вчених Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) показало, що навіть ці агресивні пухлини можуть мати несподівану слабку ланку.
Йдеться про дрібноклітинні нейроендокринні раки, які можуть виникати в легенях, передміхуровій залозі та яєчниках. Їхня особливість — втрата гена RB, який у здорових клітинах контролює ріст і запобігає неконтрольованому поділу. Коли цей ген зникає, ракові клітини починають безконтрольно розмножуватися та стають надзвичайно стійкими до лікування.
Проте нові дані, опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, показують, що саме ця генетична зміна може створювати вразливість, яку раніше не помічали.
Дослідники з’ясували, що клітини, які втратили RB, стають критично залежними від білка E2F3. У лабораторних експериментах блокування цього білка повністю зупиняло ріст пухлинних клітин. Такий ефект науковці описують як «синтетичну летальність» — ситуацію, коли окремо дві зміни можуть бути сумісними з життям клітини, але разом вони стають фатальними.
Іншими словами, рак може виживати без RB, але стає вразливим, якщо одночасно впливати на E2F3.
Професор Оуен Вітте з UCLA зазначає, що це відкриття може стати основою для принципово нових підходів у лікуванні. За його словами, за десятиліття лікування цих видів раку майже не змінилося, і нові механізми дають рідкісну можливість зрушити ситуацію з місця.
Щоб отримати ці результати, команда створила складні лабораторні моделі, які максимально точно відтворюють людський рак простати. Вчені генетично модифікували нормальні клітини, додавши кілька ключових мутацій, включно з втратою RB і TP53. Потім ці клітини вирощували у вигляді органоїдів і навіть формували з них пухлини у мишей.
Ці моделі дозволили провести масштабний CRISPR-скринінг, у межах якого дослідники перевірили тисячі генів. У результаті вони виявили близько 1400 генів, необхідних для виживання ракових клітин, і серед них — критичну залежність від E2F3 у різних типах пухлин.
Коли рівень E2F3 штучно знижували, ракові клітини втрачали здатність ділитися, переставали формувати пухлинні структури, а частина з них гинула. Це підтвердило, що саме ця залежність може стати «ахіллесовою п’ятою» агресивного раку.
Цікаво, що безпосередніх препаратів, які блокують E2F3, наразі не існує. Однак дослідники знайшли обхідний шлях: пригнічення ферменту DHODH, який бере участь у синтезі будівельних блоків ДНК, також знижує активність E2F3 і уповільнює ріст пухлин.
Важливий момент полягає в тому, що препарати, які впливають на цей механізм, уже існують і схвалені FDA для лікування аутоімунних захворювань. Це означає, що їх потенційне застосування в онкології може бути значно швидше, ніж розробка нових ліків з нуля.
Попри те, що дослідження перебуває на ранній стадії, воно відкриває новий напрям у розумінні того, як виживають найагресивніші пухлини. І головне — показує, що навіть найстійкіші форми раку можуть мати приховані слабкі місця, які медицина лише починає виявляти.