Обнаружена новая терапевтическая мишень, присутствующая в половине всех опухолей

Фото из открытых источников

На протяжении пяти десятилетий ученые знали о печально известном ферменте SRC, вызывающем рак. Но они всегда предполагали, что он появляется только внутри клеток, где посылает сигналы, подпитывающие рост опухоли, и остается скрытым от иммунной системы. Однако теперь исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско обнаружили, что фермент SRC также появляется в виде флажка на поверхности клеток опухолей мочевого пузыря, толстой кишки, молочной железы, поджелудочной железы и, вероятно, многих других. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Science.

В процессе интенсивного деления раковые клетки производят огромное количество отходов. В здоровых клетках эти отходы расщепляются. Но в опухолях система переработки перегружается, и клетки выбрасывают часть своих отходов. Это выталкивает SRC на поверхность клетки, где он становится видимым для потенциальных методов лечения, таких как антитела.

Исследователи воздействовали на SRC с помощью антител, несущих радиоактивные вещества или вызывающих иммунные клетки. Это уничтожило раковые клетки, уменьшив опухоли у мышей. Новая мишень может быть применима к половине всех опухолей.

«Никому не приходило в голову искать это снаружи», — сказал соавтор исследования Джим Уэллс профессор из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. «Наше открытие позволяет нам тестировать проверенные методы иммунотерапии на этой новой мишени в виде опухоли».

В 1970-х годах Дж. Майкл Бишоп и Гарольд Вармус из Калифорнийского университета в Сан-Франциско идентифицировали ген SRC, содержащий инструкции по созданию фермента SRC, как первый онкоген, или ген, вызывающий рак. Это положило начало современной области генетики рака и принесло исследователям Нобелевскую премию в 1989 году.

С тех пор ученые пытались блокировать фермент SRC с помощью препаратов, проникающих в клетки. Однако эти методы лечения оказались неэффективными, поскольку они дезактивируют SRC как в раковых, так и в здоровых клетках, которым этот фермент необходим для функционирования.

Чтобы понять, как белок SRC попадает на поверхность клетки, ученые отслеживали его перемещение в раковых клетках, выращенных в чашках Петри. Они обнаружили, что SRC застревал в чрезмерно активной системе утилизации клеток.

Обычно клетки задерживают отходы в небольших мешочках, которые они расщепляют и используют повторно. Но в быстрорастущих раковых клетках эта система может быть перегружена. Вместо переваривания мешочки с отходами сливаются с клеточной мембраной и выбрасывают свое содержимое за пределы клетки.

«Мы увидели, что SRC выносится на внешнюю мембрану, где он оставался незаметным, словно красный флаг», — сказала соавтор исследования Корлеоне Делаверис.

Исследователи обнаружили, что SRC присутствует на поверхности клеток опухоли мочевого пузыря, взятых у пациентов в Калифорнийском университете в Сан-Франциско, но отсутствует на здоровой ткани мочевого пузыря или на иммунных клетках. Это говорит о том, что он достаточно специфичен, чтобы направлять противораковые антитела к нужной мишени.

В сотрудничестве с профессором радиологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско Майклом Эвансом, команда экспериментально направила радиоактивные антитела на SRC у мышей, которым были имплантированы клетки человеческой опухоли; и они обнаружили, что эти антитела накапливаются в клетках. Они также разработали антитела, которые помогают иммунным клеткам распознавать и уничтожать клетки рака человека у мышей.

Калифорнийский университет в Сан-Франциско (UCSF) передал компании Inversion Therapeutics лицензию на использование антител и родственных молекул для изучения их терапевтического потенциала.

«Мы прошли весь путь от открытия до разработки двух доклинических методов лечения, направленных на SRC, — и они сработали», — сказал Уэллс. «Это действительно захватывающе».