123
Биомед Новости

Ученые нашли способ остановки роста раковых клеток

Группа ученых из университета Макгилла в Монреале, университета Вашингтона в Сент-Луисе, Санкт-Петербургского Университета ИТМО и Бристольского университета выяснила, что рост раковой опухоли можно остановить, заблокировав ее способность переходить на альтернативные источники питания. Толчком к открытию стало выявление механизма, который позволяет раковым клеткам использовать другие питательные ресурсы. Об этом сообщает пресс-служба ИТМО.

«Рацион здоровых клеток организма и клеток, пораженных раком, сильно различается. Чрезвычайно быстрый рост раковых клеток вызывает возрастающую потребность в энергетических ресурсах. Эта потребность в клетках удовлетворяется поглощением глюкозы (сахара) в качестве основного источника питания. Потребление глюкозы раковыми клетками может в десятки и даже сотни раз превышать потребление этого вещества здоровыми клетками. Однако, когда глюкозы становится недостаточно, раковые клетки вынуждены искать альтернативные источники питания, чтобы обеспечить свой рост и выживание», — говорится в сообщении.

Международный коллектив ученых на примере самого распространённого типа рака легких – немелкоклеточного рака легких (составляет 85-90% всех случаев) – исследовал, как клетки рака реагируют на недостаток глюкозы. В результате специалистам удалось выяснить, что при дефиците глюкозы некоторые клетки рака способны изменять свои пищевые предпочтения и переключаться на аминокислоту глутамин.

Было установлено, что выбор клеток обусловлен использованием ими фермента под названием PEPCK, который встраивается в метаболизм клеток, открывая тем самым доступ к получению энергетических ресурсов из глутамина. Это свойство позволяет клеткам продолжать свой рост даже при отсутствии основного питательного вещества. В ходе исследований, проводимых на мышах, ученые показали, что блокирование фермента PEPCK способствует замедлению роста опухоли.

«Понимание механизмов, используемых раковыми клетками для поддержания быстрого роста, ведет к новым возможностям лечения этого заболевания, – рассказал Алексей Сергушичев, биоинформатик и аспирант кафедры компьютерных технологий Университета ИТМО. – Прицельный удар по способности клеток адаптироваться к среде через PEPCK-связанные метаболические пути может оказаться эффективным способом лечения некоторых видов рака, в частности, одного из самых распространенных – немелкоклеточного рака легких».

Также специалисты доказали наличие повышенной концентрации фермента PEPCK в пораженных тканях пациента. «Тот факт, что уровень PEPCK возрастает в некоторых случаях заболевания раком легких, подсказывает, что фермент может играть роль и в раке легких у людей», – отметил Рассел Джонс, профессор физиологии в Центре исследования рака им. Гудмана при университете Макгилла.

Проведенные исследования доказывают наличие среды, побуждающей раковые клетки конкурировать за глюкозу и позволяющей им сохранять способность к росту только при переходе к альтернативным источникам питания. «Наша работа показывает, что рак может использовать альтернативные источники питания в условиях стресса. Эта удивительная изворотливость – часть того, что делает рак таким смертоносным, но в то же время дает надежду на нахождение новых способов борьбы с ним», – добавил Рассел Джонс.

Результаты работы коллектива опубликованы в журнале Molecular Cell.

Ранее Russian IT World рассказал о том, что специалисты Новосибирского института органической химии (НИОХ) и Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН разработали вещества для усиления эффективности антираковых препаратов.

Об авторе

Анна Несчетная

Анна Несчетная