Химиотерапия – одно из важнейших средств лечения всех видов рака. Он предполагает использование лекарств, убивающих ненормально размножающиеся клетки. В этой терапии используется комбинация одного или нескольких препаратов, и она практикуется с 1950-х годов наряду с хирургией и лучевой терапией.
Но химиотерапия не всегда помогает. Врачи отмечают, что даже если лечение изначально было успешным, у пациентов часто случаются рецидивы. Иногда это происходит даже после нескольких сеансов химиотерапии. Кажется, некоторым раковым клеткам удается ускользнуть и спрятаться в теле, позволяя болезни в конечном итоге вернуться.
Танец белков
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Cancer Cell, проливает свет на то, как раковым клеткам удается уклоняться от химиотерапии. Дэн-Ли Хун, профессор патофизиологии медицинского факультета Университета Цзяо Тонг, и его коллеги обнаружили, что некоторые раковые клетки похищают собственные стволовые клетки пациента.
С началом острого лимфобластного лейкоза Дэн-Ли и его коллеги обнаружили, что некоторые раковые клетки прячутся в костном мозге, где расположены стволовые клетки крови. Внутри костного мозга их цель – найти способ стать устойчивым к лекарствам от рака, которыми они управляют посредством взаимодействия ряда белков.
Во-первых, раковые клетки выделяют сигнальные белки, называемые цитокинами, которые привлекают определенные виды стволовых клеток, известных как мезенхимальные стволовые клетки. После заманивания раковые клетки образуют гнездо внутри стволовых клеток и заставляют их расти.
Раковые клетки стремятся получить особый белок, называемый фурин, из этих мезенхимальных стволовых клеток. Фурин обладает уникальной способностью активировать другие белки, пережевывая бесполезные части белка, настраивая его структуру и включая ее. Раковые клетки используют фурин из стволовых клеток-заложников для активации основного белка GDF15. Затем GDF15 активирует защитную систему раковой клетки, делая ее устойчивой к химиотерапии.
Без защиты
Хотя эксперименты в основном проводились на мышах, Дэн-Ли обнаружил, что ситуация с заложниками также встречается у людей. Пациенты с лейкемией, которые плохо отреагировали на химиотерапию, обладают раковыми клетками, окруженными клетками-заложниками. Эти раковые клетки уже включили производство GDF15, что привело к устойчивости к химиотерапии.
Это не означает, что пока нужно отказываться от химиотерапии. Некоторые пациенты с лейкемией хорошо реагируют на химиотерапию, и у них не видно никаких следов ситуации с заложниками.
Лучшее понимание того, как раковые клетки сопротивляются лекарствам, может помочь нам найти новое оружие. Если раковые клетки зависят от GDF15, чтобы избежать лекарств, возможно, препараты, которые также ингибируют GDF15, можно было бы добавить к смеси препаратов, назначаемых при химиотерапии.
"Эта работа дает нам представление о режимах лечения пациентов со ВСЕМ," Дэн-Ли сказал. "Возможно, мы могли бы использовать агенты, которые предотвращают ситуацию с заложниками на ранних этапах химиотерапии."
Было обнаружено, что GDF15 играет роль в других типах рака, таких как рак поджелудочной железы и множественная миелома. Это может быть одной из причин, почему химиотерапия не всегда работает и при этих раковых заболеваниях.