В клетках обнаружили «ускоритель» рака: ученые нашли новые мишени для лечения опухолей
Международная группа исследователей выявила универсальные клеточные механизмы, которые могут объяснить, почему опухоли разных типов растут и распространяются. Работа ученых из Центр геномного регулирования (CRG) в Барселоне показала, что практически все виды рака используют схожие процессы редактирования РНК. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Communications.
По словам исследователей, один из этих процессов действует как «ускоритель» роста опухоли, тогда как второй выполняет функцию своеобразного «тормоза». Нарушение баланса между ними помогает раковым клеткам быстрее размножаться и избегать контроля со стороны организма.
Как опухоли «переписывают» свои инструкции
Ключевым объектом исследования стало редактирование РНК — процесс, при котором клетка изменяет молекулы РНК после их синтеза. Это своего рода корректировка генетических инструкций перед тем, как они будут использованы для создания белков.
В нормальных клетках такой механизм позволяет тонко регулировать работу генов. Однако в раковых клетках он может превращаться в инструмент, который помогает опухоли выживать и развиваться.
Чтобы выявить закономерности, ученые применили аналитический метод VIPER algorithm — сложный вычислительный инструмент, позволяющий определить, какие регуляторные белки управляют клеточными процессами.
С помощью этого метода исследователи проанализировали около 10 тысяч образцов опухолевых биопсий, представляющих 14 различных типов рака. Для каждого образца также изучалась соответствующая здоровая ткань, что позволило сравнить, как именно меняется работа клеток при развитии болезни.
Две программы: «ускоритель» и «тормоз»
Результаты анализа оказались неожиданно универсальными. Ученые обнаружили две основные программы редактирования РНК, которые проявляются практически во всех изученных опухолях.
Первая программа становится чрезмерно активной в раковых клетках. Она усиливает процессы, которые способствуют росту и выживанию опухоли. У пациентов с высокой активностью этой программы прогноз лечения, как правило, оказывается менее благоприятным.
Вторая программа, напротив, в норме выполняет защитную функцию, ограничивая развитие опухолевых процессов. Однако при раке ее активность снижается, что лишает организм одного из механизмов контроля.
Иными словами, в клетках опухоли одновременно включается «газ» и отключается «тормоз», что ускоряет развитие заболевания.
Более ста новых терапевтических мишеней
Используя полученные данные, ученые составили список из около 120 потенциальных терапевтических мишеней. Речь идет о молекулах и генах, на которые в будущем могут быть направлены новые противораковые препараты.
Идея заключается в том, чтобы восстановить баланс между двумя программами редактирования РНК: подавить гиперактивный механизм и одновременно усилить ослабленный защитный процесс.
Такой подход может привести к появлению более универсальных методов лечения, которые будут эффективны сразу для нескольких типов рака.
Неожиданный кандидат — ген FUS
Среди обнаруженных мишеней ученые выделили ген FUS gene. Ранее он в основном изучался в контексте неврологических заболеваний, включая нейродегенеративные расстройства.
Однако новое исследование показало, что активность этого гена может иметь высокую прогностическую ценность для оценки развития опухолей.
Несмотря на то что в онкологических исследованиях FUS пока рассматривался редко, полученные данные указывают на его возможную роль в регуляции процессов, влияющих на рост раковых клеток.
Шаг к более точной онкологии
Авторы работы подчеркивают, что выявление универсальных механизмов редактирования РНК может стать важным шагом на пути к персонализированной онкологии. Понимание того, какие молекулярные программы активны в конкретной опухоли, позволит точнее подбирать лечение.
Кроме того, обнаруженные процессы могут использоваться не только как терапевтические мишени, но и как биомаркеры — показатели, позволяющие прогнозировать течение болезни и эффективность терапии.
По мнению исследователей, дальнейшее изучение этих механизмов может существенно изменить подход к разработке противораковых препаратов.
Ранее журналисты сайта «Пронедра» писали, что онколог перечислил первые признаки рака желудка
