Генетические факторы
Представители нескольких биомедицинских специальностей, работающие в университете штата Нью-Йорк на острове Лонг-Айленд, выявили пару родственных генов, имеющих прямое отношение к возникновению злокачественных опухолей печеночной ткани.
Сами эти гены Iqgap1 и Iqgap2 изучаются уже несколько лет, однако об их физиологических функциях до сих пор было мало что известно. Теперь профессор Вади Баху и его коллеги выяснили, что они влияют на развитие гепатоцеллюлярной карциномы, самой массовой разновидности печеночного рака. Однако делают они это разными способами. Включение гена Iqgap1 переводит болезнь в более опасную форму, в то время как Iqgap2, напротив, подавляет размножение опухолевых клеток.
Эта информация получена в опытах на генноинженерных мышах, которые были специально выведены для моделирования человеческого рака печени. Поэтому ученые с Лонг-Айленда полагают, что оба гена аналогичным образом работают и в человеческом организме.
Проф. Баху в интервью Русской службе «Голоса Америки» отметил, что гены Iqgap1 и Iqgap2, возможно, связаны и с другими типами злокачественных опухолей. Если все эти предположения подтвердятся, на повестку дня встанет создание лечебных препаратов, влияющих на активность новооткрытых генетических факторов рака.
Включение антиракового белка
В Онкологическом центре Мичиганского университета получено вещество, которое может стать основой нового поколения противораковых препаратов.
Новое соединение нейтрализует молекулярный тормоз, мешающий нормальной работе основного представителя семейства белков-супрессоров, защищающих человеческий организм от злокачественных опухолей. Этот протеин p53 вызывает генетически запрограммированную смерть раковых клеток и тем самым блокирует рост опухоли. Если же он по каким-то причинам не выполняет свою функцию, опухолевые клетки обретают способность выживать и размножаться.
К сожалению, такое случается весьма часто. Иногда причиной забастовки белка p53 служат мутации гена, ответственного за его синтез. Однако раковая клетка может защищаться и своими силами. Она производит молекулы белка MDM2, которые химически соединяются с белком p53 и лишают его возможности работать в нормальном режиме. Примерно половина случаев недееспособности белка p53 объясняется именно этой причиной.
Современная клиническая онкология располагает различными противораковыми препаратами, активирующими p53. Однако эти лекарства повреждают наследственные структуры нормальных клеток и потому вызывают немало побочных эффектов. Было бы куда лучше воспрепятствовать сцеплению MDM2 с p53 и тем самым дать возможность белку-супрессору без помех выполнять свои обязанности.
Если верить исследователям, теперь эта задача решена. Профессор Шаомен Ванг и его коллеги утверждают, что им удалось смоделировать на компьютере, а затем синтезировать небольшую молекулу, которая прочно садится на белок MDM2, не оставляя места для его связей с супрессорным белком. Опыты на животных показали, что это вещество, названное MI-219, полностью останавливает рост многих разновидностей раковых опухолей и при этом не оказывает токсичного воздействия.
Мичиганские ученые настроены очень оптимистично. Они надеются, что MI-219 станет активным ингредиентом целой серии противораковых лекарств. Конечно, эти ожидания еще предстоит проверить в ходе клинических испытаний.
Отключение гена
Прекращение производства одного единственного протеина приводит к смерти клеток злокачественных опухолей простаты. Об этом говорится в статье онкологов Филадельфийского университета им. Джефферсона. Они несколькими способами доказали, что опухолевые клетки с отключенным геном, ответственным за синтез белка Stat5, теряют способность к размножению и быстро погибают. Этот вывод подтверждается как экспериментами на клеточных культурах, так и опытами на животных. Исследователи надеются, что эта информация когда-нибудь откроет новые пути к борьбе с рецидивирующим раком простаты, который сейчас почти не поддается лечению.
Генетические маркеры рака простаты
Исследователи Национального института рака выявили четыре зоны генетических аномалий, которые сильно повышают вероятность онкологических заболеваний предстательной железы. Эти участки расположены в различных хромосомах – седьмой, восьмой, десятой и одиннадцатой. Ученые полагают, что собранная информация поможет заранее выявлять мужчин, рискующих заполучить рак простаты.
Инетерлейкин и рак
В техасском Онкологическом центре имени Андерсона выполнены эксперименты, которые могут расширить возможности гинекологической онкологии. Профессор Анил Суд и его коллеги идентифицировали биологически активное вещество, осложняющее течение рака яичников. Им оказался хорошо известный сигнальный белок интерлейкин-8. Он принадлежит семейству интерлейкинов, специализированных протеинов, которые участвуют в переносе информации между клетками.
Онкологи и раньше знали, что интерлейкин-8 способен ускорять рост злокачественных опухолей. Теперь доказано, что он представляет особую угрозу для больных раком яичников. Пациенты, у которых ген интерлейкина-8 работает в опухолевых клетках с повышенной скоростью, погибают вдвое быстрее больных с минимальной концентрацией этого белка.
Техасские исследователи пошли и дальше. Им удалось подавить производство интерлейкина-8 в опухолевых клетках мышей, у которых был искусственно вызван рак яичников. Для этого они упаковали в жировые нанокапсулы фрагменты рибонуклеиной кислоты, способные воспрепятствовать внутриклеточному синтезу интерлейкина, и ввели эти капсулы в организм больных животных. Одна эта процедура привела к снижению веса опухолей на 30-50%. У мышей, которых в дополнение к блокировке синтеза интерлейкина-8 также лечили химиопрепаратами, опухоли съежились куда сильнее, в максимуме на 98%. Не исключено, что когда-нибудь этот метод найдет применение в клинической практике.
Сердце лечит рак
Гормоны, которые производятся в ходе работы сердца, обладают мощным противораковым действием. Этот парадоксальный эффект обнаружили исследователи из университета Южной Флориды, возглавляемые профессором Дэвидом Весли.
В течение столетий сердце считалось всего лишь биологической машиной для перекачки крови. Однако в 1981 году канадский физиолог Адолфо де Болд установил, что клетки предсердий секретируют гормон, влияющий на выделение мочи. Его открытие показало, что сердце непосредственно участвует в работе эндокринной системы. Проф. Весли позднее обнаружил еще три сердечных гормона. Два из них тоже влияют на работу почек, а один способствует расширению кровеносных сосудов. Это означает, что сердечные гормоны регулируют общий объем крови и кровяное давление. Выходит, что сердце не просто качает кровь, но также с помощью своих гормонов держит под контролем работу всей системы кровообращения.
Оказывается, сердечные гормоны способны и на большее. Это выяснилось в серии экспериментов, в ходе которых профессор Весли и его сотрудники проверяли их воздействие на культуры клеток злокачественных опухолей, в том числе опухолей простаты, яичников и толстого кишечника. Наблюдения показали, что гормоны всего за сутки убивают свыше 95% раковых клеток.
После этого флоридские ученые начали опыты на животных. С помощью гормональной терапии они полностью излечили от 66 до 80 процентов мышей с искусственно вызванным раком поджелудочной и молочной железы. Даже в тех случаях, когда опухоли не исчезли полностью, их размеры десятикратно уменьшились и не возникло никаких метастазов. Интересно, что самое сильное противораковое действие продемонстрировал сосудорасширяющий гормон.
Сейчас трудно сказать, когда именно начнутся клинические испытания новой противораковой методики, однако подготовка к ним уже ведется. Пока что профессор Весли намерен доложить свои результаты на симпозиуме «Экспериментальная биология 2008», который в апреле состоится в Сан-Диего. На той же встрече будут обсуждаться эксперименты других ученых, исследующих терапевтическое действие сердечных гормонов.
Гены против глиобластомы
Онкологи из Лос-Анджелеса успешно опробовали на животных экспериментальный метод генной терапии наиболее агрессивной опухоли мозга. Эта злокачественная опухоль называется глиобластомой или спонгиобластомой. Она поражает глию, вспомогательную ткань мозга. Глиобластома растет с большой скоростью и быстро вызывает массовую гибель нервных клеток. Эта форма рака мозга практически не поддается лечению и обычно убивает больного всего за несколько месяцев. Ее пробовали лечить и с помощью генной терапии, но без всякого успеха.
Гвендолен Кинг и ее коллеги работали с крысами, пораженными глиобластомой. Этих животных инфицировали безвредным вирусом, который проникает только в клетки быстрорастущих раковых новообразований. В наследственный аппарат вируса ученые встроили пару генов, выполняющих терапевтические функции. Действовали они по-разному. Один ген обеспечивал поражение опухолевых клеток, в то время как второй мобилизовал защитные силы организма на борьбу с раком.
Вот как функционировал этот тандем. Ген HSV1-TK модифицировал действие лечебного препарата ганцикловира, который заранее вводился животным. Ганцикловир сам по себе никак не действуют на раковые клетки, в норме его применяют для лечения инфекций, вызванных цитомегаловирусами. Прежние опыты, однако, показали, что это лекарство уничтожает раковые клетки, несущие доставленный вирусом ген HSV1-TK. Второй же ген Flt3L работал в совершенно ином качестве. Он запускал цепочку молекулярных превращений, которые в конечном счете настраивали иммунную систему животных на уничтожение опухолевых клеток, ухитрившихся ускользнуть он ганцикловира.
Двойная генная атака на опухоль привела к тому, что крысы, на которых испытывали новую терапию, прожили намного больше нелеченных животных из контрольной группы. Экспериментаторы из лос-анджелесского медицинского центра «Седарс-Синай» надеются приступить к клиническим испытаниям своей методики уже в начале будущего года.
Вновь о пользе брокколи
Сотрудники Института рака им. Росуэлла Парка еще раз подтвердили противоопухолевый потенциал капусты брокколи. В опытах на крысах они показали, что концентрированный экстракт проростков брокколи способствует профилактике онкологических заболеваний мочевого пузыря. Подопытных животных поили водой с растворенным веществом, провоцирующим возникновение злокачественных новообразований этого органа. Практически у всех крыс из контрольной группы в мочевом пузыре появились множественные опухоли различных размеров. В то же время опухоли образовались менее, чем у 40% животных, которым давали экстракт брокколи в максимальных дозах - причем, как правило, очень небольших.
