Ученые сделали важный прорыв в понимании того, почему некоторые раковые клетки становятся устойчивыми к химиотерапии.
Исследователи из Университета Шеффилда определили специфическую модификацию белков, которые обертывают ДНК раковых клеток, защищая их от химиотерапевтического лечения.
Большинство видов химиотерапии и лучевой терапии убивают раковые клетки, вызывая множество разрывов в ДНК – схеме, которая несет информацию, необходимую для производства белков и для выживания клеток.
К сожалению, раковые клетки сопротивляются, пытаясь исправить прорывы с помощью набора инструментов специализированных армий, придавая раку устойчивость к терапии.
Однако команда из Института нуклеиновых кислот Кребса в Университете Шеффилда обнаружила, что ключом к предотвращению резистентности к обычному классу химиотерапии, используемому для лечения рака груди и толстой кишки, является изменение скорости, с которой раковые клетки восстанавливают повреждения своей ДНК. что вводится химиотерапией.
Профессор Шериф Эль-Хамиси, руководивший исследованием, сказал: "Если мы сможем найти способ перехватить набор инструментов для исправления и восстановления рака и сделать его менее эффективным, тогда мы сможем склонить чашу весов в пользу гибели раковых клеток вместо выживания и предотвращения устойчивости к химиотерапии.
"Мы обнаружили, что устойчивость к обычному классу химиотерапии, используемому для лечения рака толстой кишки и груди, вызвана изменениями скорости, с которой компоненты набора инструментов перемещаются и остаются в местах разрывов ДНК.
"Наши исследователи смогли идентифицировать изменение в специфической метке в белках, которые обертывают ДНК, называемых гистонами, таким образом, что они значительно ускоряют восстановление раковых клеток, повышая их устойчивость к терапии."
Профессор Эль-Хамиси, исследователь Wellcome Trust и директор по исследованиям и инновациям факультета молекулярной биологии и биотехнологии университета, работал над исследованием в течение четырех лет. Результаты опубликованы сегодня (пятница, 28 октября 2016 г.) в журнале Nucleic Acids Research.
"Выявленное нами изменение не генетическое, а эпигенетическое," сказал профессор Эль-Хамиси.
"Это означает, что белки гистоновых меток похожи на режиссеров в фильме. Сценарий фильма остается прежним, но режиссер – метка гистона – может выбрать, чтобы исключить, замедлить или ускорить определенные сцены или диалоги, изменив фильм в лучшую сторону – смерть раковых клеток или, что еще хуже – выживание раковых клеток."
Добавил он: "Команда смогла подавить активность фермента, который контролирует «сцену», гарантируя, что у фильма всегда будет счастливый конец – изменение сопротивления раковых клеток.
"Это означает, что пациенты, у которых развивается устойчивость к определенным классам химиотерапии, могут получить пользу от препаратов, которые модулируют гистоновые метки, таких как ингибиторы гистондеацетилазы, некоторые из которых уже одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов.
"Мы сосредоточились только на классе химиотерапии, используемой для лечения рака толстой кишки и груди, который называется ингибиторами топоизомеразы I. Возможно, тот же механизм справедлив и для других классов химиотерапии."