Клетки рака головного мозга особенно устойчивы к химиотерапии ?? токсины проникают в клетки, но прежде чем токсины убивают их, раковые клетки быстро перекачивают их обратно наружу. На самом деле, раковые клетки мозга очищаются даже лучше, чем здоровые. Это означает, что при химиотерапии здоровые клетки умирают раньше, чем раковые клетки мозга. Убивать здоровые клетки – это плохо, особенно в мозгу.
Исследователи из онкологического центра Университета Колорадо обнаружили способ выключить насосы ?? только в раковых клетках мозга, а не у их здоровых соседей. Многообещающее раннее тестирование вселяет надежду для почти 45000 человек, ежегодно диагностирующих рак мозга в Соединенных Штатах, которые, как ожидается, выживут менее чем через 12 месяцев после постановки диагноза.
Ключ – это химическое вещество под названием глутатион (GSH). Путь GSH позволяет как здоровым, так и злокачественным клеткам выводить токсины. Чем больше GSH производит клетка, тем эффективнее она очищается. Клетки рака головного мозга могут буквально покрывать себя GSH, позволяя им откачиваться и, таким образом, выдерживать дозы химиотерапии, которые быстро убивают здоровые клетки мозга. (Этот путь GSH является предметом недавней статьи Центра рака CU, опубликованной в журнале Biochemical Pharmacology.)
Но тот же самый механизм, который делает раковые клетки мозга особенно здоровыми, на самом деле может быть ключом к их гибели.
Идея такова: остановить способность клетки производить GSH, и вы прекратите ее способность выводить токсины ?? таким образом повышая чувствительность клетки даже к низкой дозе химиотерапии. Непосредственно нацелить на GSH сложно, но уже проводятся клинические испытания препарата, который разрывает звено в цепи, ведущей к GSH. Связь представляет собой фермент, называемый глутаматцистеинлигазой (GCL), который нужен клеткам для выработки GSH.
Отсутствие GCL означает отсутствие GSH, означает, что клетка обречена вариться в химиотерапии, а не откачивать ее.
К сожалению, препарат в клинических испытаниях останавливает ВСЕ клетки ?? здоровые и раковые ?? от изготовления GSH. Тем самым он повышает чувствительность как здоровых, так и раковых клеток к химиотерапии. Более эффективное убийство всего не приносит пользы. (То же самое можно сделать, просто назначив более высокую дозу химиотерапии.)
Итак, вот трюк и обещание. "Если мы сможем избирательно препятствовать выработке GSH клетками опухоли головного мозга, мы сможем сенсибилизировать эти опухоли к химиотерапии, что может позволить врачам убивать больше опухолевых клеток с помощью безопасной дозы химиотерапевтических средств," говорит Кристофер Франклин, доктор философии, исследователь онкологического центра CU и доцент кафедры молекулярной токсикологии в Школе фармации и фармацевтических наук Скаггса.
Франклин работает с Филипом Рейганом, доктором философии, исследователем онкологического центра CU и доцентом медицинской химии в Школе фармации и фармацевтических наук Скаггса, чтобы сделать именно это ?? нацелены на GSH раковых клеток, оставляя путь невредимым в здоровых клетках.
Для этого они используют потрясающий класс лекарств, называемых пролекарствами. Сам по себе пролекарство ничего не делает ?? безвредно плавает по телу. Только при контакте с другим целевым химическим веществом пролекарство выделяет небольшую полезную нагрузку.
В этом случае полезная нагрузка пролекарства – это лекарство, которое не дает клеткам производить GSH. И химическое вещество, которое говорит пролекарству высвободить свою полезную нагрузку, является ферментом, специфичным для клеток рака мозга. Это означает, что только когда пролекарство находится вблизи раковых клеток мозга, пролекарство останавливает способность клеток производить GSH. Вместе с химиотерапией пролекарство должно изменить положение раковых клеток мозга, заставляя их умирать раньше, чем здоровые соседи.
"Текущий стандарт лечения увеличивает продолжительность жизни пациента, у которого диагностирована мультиформная глиобластома, всего на три месяца," Рейган говорит. "Перспективы пролекарств, которые избирательно нацелены на опухолевые клетки, не только впечатляют, но и крайне необходимы для лечения опухолей головного мозга."