Крістоф Бургштедт / Наукова бібліотека фотографій / Getty Images
Ключові винос
- Люди, які проходять хіміотерапію при раку молочної залози, стикаються з побічними ефектами від вбивання їх здорових клітин разом з раковими клітинами.
- Майбутня терапія раку може бути націлена на те, щоб зробити лікування раку більш ефективним та менш шкідливим.
- Близько 30 000 із 325 000 людей, у яких щорічно діагностують рак молочної залози, мають певний генетичний варіант, який дозволив би вбивати їх ракові клітини, не завдаючи шкоди їх нормальним клітинам.
- Дослідники продовжують визначати додаткові цілі, які збільшили б кількість людей, які могли б отримати вигоду від цілеспрямованої терапії раку.
Нові дослідження показують потенціал для розробки нових цілеспрямованих методів лікування раку молочної залози, які не тільки зупинять ріст клітин у ракових клітинах, але й знищують їх, не пошкоджуючи здорові клітини. Хоча цільові методи лікування не є новими, це дослідження також визначає нову мету як спосіб визначити людей, яким буде корисна майбутня терапія, спрямована на цю мету.
Як і всі види раку, рак молочної залози починається тоді, коли нормальні здорові клітини зазнають змін і починають ділитися так швидко, що ріст клітин не контролюється. В результаті виходить маса клітин, яка відчувається як грудка. Після постановки діагнозу раку молочної залози лікування часто може включати хіміотерапію. Але хіміотерапія може бути суворою, вбиваючи не тільки погані ракові клітини, але і хороші здорові клітини, а люди, які проходять хіміотерапію, почуваються дуже хворими. У майбутньому можуть існувати методи лікування, спрямовані лише на ракові клітини та збереження здорових клітин, роблячи лікування раку більш ефективним та менш шкідливим.
Результати спільних досліджень вчених з Медичної школи університету Джона Гопкінса в Балтіморі, штат Меріленд, та Оксфордського університету в Оксфорді, Великобританія, показують, що ракові клітини можуть бути націлені, а потім знищені, порушуючи фермент, важливий для ділення клітин. Їх дослідження було опубліковане вПрирода9 вересня.
"Націлювання на поділ клітин є логічним підходом до вбивства ракових клітин, оскільки рак - це ненормальний ріст клітин, але сучасні методи лікування вбивають і здорові клітини", - автор дослідження Ендрю Холланд, доктор філософії, доцент біології та генетики в Медичній школі університету Джона Хопкінса в Балтиморі, розповідає Вереуелл. "Наприклад, лікування раком Таксол (паклітаксел) знищує кістковий мозок і стовбурові клітини, змушуючи пацієнтів відчувати слабкість і викликаючи випадання волосся".
Роль відділу клітин у раку
У міру старіння клітин вони замінюються собою під час процесу, відомого як поділ клітин, або мітоз. Одна структура всередині клітин, яка називається центросомою, відіграє вирішальну роль у поділі клітин.Для того, щоб клітини ділилися, центросома повинна дублюватися. Після цього дві центросоми рухаються до протилежних кінців клітини. Білки збираються в кожній центросомі, допомагаючи розділити клітину на дві дочірні клітини. Коли відбувається мутація, процес йде попсу. Ділення клітин відбувається занадто часто, утворює занадто багато клітин і призводить до пухлини.
Стратегія вбивства раку
Лікування раку може включати хірургічне втручання, опромінення та традиційну хіміотерапію, яка вбиває як ракові клітини, так і здорові клітини. Зовсім недавно стали доступними цільові методи лікування. Вони є більш чіткими методами лікування, оскільки націлюються на певні частини ракових клітин і зупиняють їх ріст, але, хоча вони не вбивають здорових клітин, вони також не можуть вбити ракові клітини.
"Поділ клітин був націлений і раніше, і багато ліків можуть зупинити його, але це призводить до токсичності", - говорить Вільям Рак, доктор медичних наук, головний медичний та науковий співробітник Американського онкологічного товариства в Атланті, штат Джорджія.
Наприклад, терапія може націлювати білок в раковій клітині, але цей самий білок може існувати і в нормальних здорових клітинах. Отже, терапія, спрямована на білок під час поділу клітин (так звана антимітотична цілеспрямована терапія), може зупинити дублювання ракової клітини, але вона також може бути токсичною для здорових клітин, викликаючи побічні ефекти.
"Точні мутації потрібно виявляти та конкретно націлювати на них", - каже Ран.
Щоб визначити стратегії, які вбивають ракові клітини, але щадять нормальні клітини, дослідникам потрібно було знайти вразливість у ракових клітинах та використати її. І вони це зробили.
Генетичний варіант під назвою 17q23 виявляється в клітинах у 9% людей, які страждають на рак молочної залози, і він робить білок, який називається TRIM37, більш активним, посилюючи його дію. Коли TRIM37 більш активний, центросоми поводяться неправильно, і під час поділу клітини виникають помилки, що призводить до гіперактивного поділу клітин, що призводить до пухлин.
Фермент під назвою PLK4 запускає процес помилкового поділу клітин у клітинах, які надмірно експресують TRIM37. Дослідження показало, що застосування хімічної речовини для блокування ферменту PLK4 порушує центросоми, по суті вбиваючи ракові клітини, не даючи їм дублюватися.
"Якщо ми видалимо ці центросоми, ракові клітини не зможуть вижити", - говорить Голланд. "Зміни клітин можуть спричинити еволюцію, але помилки дозволяють клітинам бути вразливими".
Визначення цілей терапії
Для знищення ракових клітин за допомогою цілеспрямованого підходу необхідно визначити цілі. "Це може відкрити нові класи та нові типи протиракових препаратів у майбутньому", - каже Ран.
"Велика частка хворих на рак молочної залози, які надмірно експресують ген TRIM37, матиме посилення 17q23", - говорить Голландія. "Ми абсолютно зможемо використовувати результати цього дослідження для розробки тестів для пошуку людей, які, ймовірно, реагують на певну терапію".
Використання цих цілей буде подібним до того, що в даний час проводиться для тестування пухлин для визначення підтипів раку молочної залози, таких як HR- / HER2 +, або для проведення генетичного тестування членів сім'ї, щоб перевірити, чи несуть вони ген BRCA1 або BRCA2 або іншу спадкову мутацію.
"Підтип HER2 + раку молочної залози асоціюється з 40% до 50% ракових захворювань, які несуть амплікон 17q23, а також з великою кількістю BRCA1 та потрійно негативних видів раку молочної залози", - говорить Голландія. "Амплікон 17q23 виявляється у 9% усіх випадків раку молочної залози - приблизно стільки ж, скільки всі пацієнтки з БРКА разом взяли".
Це означає, що з 325 000 людей, яким щорічно діагностують рак молочної залози, приблизно 30 000 з них можуть отримати вигоду від майбутньої цілеспрямованої терапії, заснованої на взаємодії 17q23, TRIM37 та PLK4.
"Ажіотаж тут стосується лікування з більшим терапевтичним ефектом, оскільки токсичність буде обмежена раковими клітинами", - говорить Голланд.
Наступні кроки
Це нове дослідження сприяє створенню знань, які допоможуть розробити конкретні тести, а також майбутні методи лікування, але це рано. Перш ніж нове лікування стане доступним для громадськості, потрібно буде провести більше дослідницьких досліджень. Якщо додаткові лабораторні дослідження здаються позитивними, слід провести клінічні випробування, щоб визначити найкращу дозу та оцінити ефективність та безпеку. Потім лікування буде розглянуто та затверджено Адміністрацією з контролю за продуктами та ліками (FDA), і все це вимагає років праці та наполегливості.
"Ракові клітини розвивають стійкість до терапії, такої як інгібітори кінази (ферменту), такі як PLK4. Це одна з найбільших проблем при раку", - говорить Ран. "Це дослідження, здається, є механізмом, який щадить нормальні клітини. Завдання полягатиме в розробці методів лікування, які не дозволяють раковим клітинам перепрограмувати свої кінази і продовжувати рости".
Ран каже, що це дослідження відкриває двері для різних типів цілеспрямованої терапії раку та нових класів протиракових препаратів, які не обмежуватимуться раком молочної залози. Більш дискримінаційна терапія зробить лікування всіх видів раку більш безпечним та ефективним.
Що це означає для вас
Якщо у вас або у коханої людини є рак молочної залози, це дослідження дає надію на персоналізоване лікування в майбутньому. Знайте, що дослідники з усього світу наполегливо працюють, щоб знайти способи найкращого орієнтування та лікування вашого стану.
Якщо у вас є ризик раку молочної залози, поговоріть зі своїм лікарем щодо зменшення ризику. Хоча ви не можете змінити свої гени або свій вік, ви можете бути пильними щодо вирішення факторів ризику, які ви можете контролювати, таких як:
- Обмеження вживання алкоголю
- Зниження зайвої маси тіла
- Відмова від вживання тютюну
- Отримання достатньої кількості фізичних вправ
- Проведення щомісячних самообстежень грудей
