Пробив в рака: Новият подход може да „умре от глад“ тумори до смърт
Сега изследователите разработват нов метод за по-ефективно убиване на рака. Тяхната стратегия „гладува“ туморите, лишавайки ги от основното хранително вещество, което им е необходимо за растеж и разпространение.
Глутаминът е аминокиселина, която се намира обилно в телата ни, особено в кръвта и костната тъкан. Основната му роля е да поддържа синтеза на протеини в клетките.
За съжаление обаче глутаминът е и ключово хранително вещество за много видове ракови тумори, които са склонни да „консумират“ повече от тази аминокиселина, тъй като клетките им се делят по-бързо.
Ето защо изследванията изследват възможността за блокиране на достъпа на раковите клетки до глутамин като нов терапевтичен подход при лечението на рак.
Чарлз Манинг и няколко други изследователи от Центъра за молекулярни сонди "Вандербилт" към университета "Вандербилт" в Нешвил, Тенеси, сега успяха да постигнат пробив в спирането на растежа на раков тумор.
За целта те използват експериментално съединение, наречено V-9302, за да блокират усвояването или усвояването на глутамин от раковите клетки. Констатациите на изследователите бяха публикувани тази седмица в списанието Природна медицина.
„Раковите клетки проявяват уникални метаболитни изисквания, които ги отличават биологично от иначе здравите клетки. Метаболитната специфичност на раковите клетки ни дава богати възможности да използваме химията, радиохимията и молекулярната образна диагностика, за да открием нова диагностика на рака, както и потенциални терапии. "
Чарлз Манинг
Ново съединение инхибира носителя на глутамин
Изследователите обясняват, че глутаминът се пренася през тялото и се „храни“ към раковите клетки чрез аминокиселинния транспортер ASCT2, вид протеин.
„Повишените нива на ASCT2 са свързани с лоша преживяемост при много видове рак на човека, включително белия дроб, гърдата и дебелото черво“, отбелязват изследователите в своето въведение.
Изследвания обаче, които са успели да заглушат гена, кодиращ ASCT2 - ген SLC1A5, са успели да намалят растежа на раковите тумори.
Насърчени от това знание, Манинг и колегите се заели да проектират особено силен инхибитор на ASCT2, съединението V-9302. Изследователите са тествали съединението върху ракови клетки, отглеждани в мишки, както и с помощта на ракови клетъчни линии, разработени в лаборатория, in vitro.
Инхибиторът на аминокиселинния транспортер успява да намали растежа на раковите клетки и да наруши способността им да се разпространяват чрез „засилване“ на оксидативния стрес на раковите клетки, което води до тяхната евентуална смърт.
„Тези резултати не само илюстрират обещаващия характер на оловното съединение V-9302, но също така подкрепят концепцията, че антагонизиращият [нарушаващ] метаболизма на глутамин на ниво транспортер представлява потенциално жизнеспособен подход в прецизната медицина на рака“, заключават изследователите в своя доклад.
Нововъведения в PET изображенията на хоризонта
В същото време авторите отбелязват, че за да се лекуват пациенти с тумори, които разчитат на глутамин да расте и се разпространява, в бъдеще „този нов клас инхибитори ще изисква валидирани биомаркери“.
Това означава, че изследователите ще трябва да разработят начин, по който ще могат да разберат колко ефективно инхибиторът действа върху протеина или колко малко от глутамин достига в крайна сметка до раковите клетки. Това е така, защото производството на ACST2 и неговата активност вероятно ще бъдат различни за всеки индивид.
За да се справят с този проблем, Манинг и екипът предлагат да се използват проследяващи позитронно-емисионна томография (PET), които ще открият ракови тумори чрез откриване на всякакви увеличения в скоростта на метаболизма на глутамин, които ще бъдат по-високи в сравнение с тези на нормалните, здрави клетки в тялото.
Центърът за молекулярни сонди Vanderbilt сега е домакин на пет клинични проучвания, предназначени да тестват ефективността на 18F-FSPG, нов радиофармацевтик - т.е. радиоактивно лекарство, използвано при PET сканиране - при проследяване на различни видове ракови тумори, включително белодробни, чернодробни, такива на рак на яйчниците и дебелото черво.
Манинг и екипът също провеждат тестове за 11C-глутамин, метаболитен индикатор за глутамин. Освен това изследователите могат да използват молекулен индикатор, за да потвърдят дали протеиновият инхибитор действително достига целта си.
„Не би ли било провокативно“, пита Манинг, „ако бихме могли да направим PET проследяващо изображение въз основа на определено лекарство, което да ни помогне да предскажем кои тумори ще натрупат лекарството и следователно да бъдат клинично уязвими към него?“
„Това е самата същност на„ визуализираната “прецизна медицина за рак“, ентусиазиран той.
