Новые публикации
Эксперименты показывают, как раковые клетки избегают голодания и гибели от химиотерапии
Последняя редакция: 27.11.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Эксперименты с раковыми клетками в лаборатории выявили два ключевых механизма, которые позволяют опухолям избегать действия препаратов, направленных на их уничтожение через блокировку метаболизма.
Химиотерапия, несмотря на эффективность в лечении рака и продлении жизни пациентов, часто теряет действенность из-за способности раковых клеток перестраивать метаболические процессы для выживания. Многие препараты из категории антиметаболитов работают, разрушая процессы, необходимые для роста и выживания опухолей, такие как синтез пиримидинов — молекул, составляющих основу нуклеотидов РНК и ДНК.
Основные выводы исследования
-
Механизм действия препаратов и уклонение опухоли
- Препараты, использованные в исследовании (ралтитрексед, PALA, бреквинар), блокируют синтез пиримидинов, что приводит к истощению их запасов в клетке и, в конечном итоге, к апоптозу (запрограммированной клеточной смерти).
- Однако в среде с низким содержанием глюкозы (туморной микроокружении) раковые клетки замедляют использование имеющихся запасов пиримидинов. Это замедление препятствует эффективному воздействию химиотерапии, так как для запуска клеточной смерти необходимы исчерпанные ресурсы пиримидинов.
-
Влияние низкого уровня глюкозы
- Низкий уровень глюкозы мешает активации белков BAX и BAK, которые запускают апоптоз, разрушая митохондрии клетки.
- Снижение уровня глюкозы также замедляет превращение одной формы пиримидинов (UTP) в другую, необходимую для клеточных процессов (UDP-глюкоза).
-
Гены, критически важные для выживания
- Анализ 3000 генов, связанных с метаболизмом клеток, показал, что большинство из них участвуют в синтезе пиримидинов. Это подтверждает, что именно эта метаболическая цепочка критична для выживания раковых клеток в условиях низкого уровня глюкозы.
Практическое значение
Исследование проливает свет на механизмы, через которые раковые клетки выживают в неблагоприятных условиях, и открывает перспективы для создания новых терапевтических подходов:
-
Разработка новых комбинаций химиотерапии:
Будущие препараты могут "обманывать" раковые клетки, заставляя их вести себя так же, как в среде с нормальным уровнем глюкозы, что повысит эффективность лечения. -
Диагностика и прогнозирование:
Возможность разработать тесты для определения реакции опухоли конкретного пациента на условия низкой глюкозы, что поможет персонализировать лечение. -
Исследование альтернативных путей:
Блокирование дополнительных метаболических путей в раковых клетках, чтобы вызвать апоптоз. В частности, перспективными направлениями являются ингибиторы Chk-1 и ATR, хотя их переносимость пациентами пока остается ограничением.
Дальнейшие шаги
Исследователи планируют продолжить изучение других путей метаболизма и механизма запуска апоптоза в условиях низкой глюкозы, чтобы выявить дополнительные мишени для химиотерапии. Это может значительно улучшить исходы лечения и расширить возможности в борьбе с резистентными формами рака.
Исследование было опубликовано в журнале Nature metabolizm.