дома нескучно
Как весело и с пользой пережить самоизоляцию

Альтернативные способы лечения рака

9 November 2019

Группа из более чем 25 ученых с четырех континентов участвовали в разработке препаратов, которые работают при лекарственно-устойчивых формах рака, не реагирующих на традиционные формы лечения.

Спустя более 10 лет после начала испытаний, одно из открытий этой группы скоро начнет клинические испытания.

Существует ряд онкологических заболеваний, характеризующихся внутренней устойчивостью к химиотерапевтическим средствам. Обычно у этих раковых заболеваний мрачный прогноз. Речь идет о раке мозга, который называется глиобластома, наиболее смертоносный тип. Рак поджелудочной железы, меланома и немелкоклеточный рак легких также не реагируют на современные виды химиотерапии.

Причина в том, что большинство средств работают, вызывая определенный тип гибели клеток, называемый апоптозом.

источник: Яндекс.Картинки
источник: Яндекс.Картинки

Апоптоз является наиболее установившимся и изученным видом гибели клеток. Это очень важно для любого физиологического процесса.

Ткани постоянно обновляются. По мере рождения одних клеток другие клетки должны умирать, чтобы создать пространство. Они умирают от апоптоза. Типичные химиотерапевтические средства инициируют этот тип клеточной гибели, убивая также раковые клетки.

Метастазы рака тоже устойчивы к химиотерапии из-за своей устойчивости к аноикису.

Anoikis - это апоптотическая гибель клеток, которая обычно начинается, когда клетка отделяется от других клеток или от внеклеточного матрикса.

Однако раковые клетки, отделяющиеся от ткани, чтобы найти отдаленное место для метастатического роста, смогли преодолеть аноики и, таким образом, обрели устойчивость к химиотерапии. Эти устойчивые клетки будут отсоединяться и мигрировать в другие органы и беспрепятственно выращивать метастазы.

источник: Яндекс.Картинки
источник: Яндекс.Картинки

За последнее десятилетие было открыто большое количество новых натуральных продуктов с противоопухолевой активностью. Эти продукты выведены из растений, грибов и морских организмов, и многие из них борются с раковыми клетками с помощью механизмов, отличных от апоптоза.

Одним из таких альтернативных типов гибели клеток является аутофагия, что в переводе с греческого означает «самопоедание».

Когда клетка подвергается голоданию и не получает достаточного количества питательных веществ, она начинает потреблять свои собственные органеллы или белки для выработки энергии. Это защитный ответ, но в определенный момент, когда голод продолжится, клетка пересекает точку не возврата и начинет потреблять жизненно важные органеллы.

Существуют способы вызвать этот тип гибели клеток с помощью малых молекул. Эти соединения захватывают клеточные пути, которые начинают аутофагию. Клетка обманывается и думает, что питательных веществ нет. И в конце концов умирает.

Одним из реактивов, вызывающих аутофагию, является темозоломид. Темозоломид — синтетическое соединение и в настоящее время является единственным реактивом, который продлевает жизнь пациентов с глиобластомой. 

Ученые имеют дело с другой формой запрограммированной гибели клеток, называемой параптозом.

Параптоз характеризуется процессом цитоплазматической вакуолизации, при котором количество вакуолей в клетке растет до такой степени, что клетка не может восстановиться и в конечном итоге взрывается и гибнет. Специфические пути параптоза не так известны, как при апоптозе, потому что он был обнаружен совсем недавно, 15 лет назад.

Ученые обнаружили, что Ophiobolin А, грибной метаболит, выделенный из фитопатогенных грибов, заражающих растения, - вызывает параптоз, особенно в клетках глиобластомы. Эти клетки умирают не от химиотерапии, а от Ophiobolin А. Они ввели клетки глиобластомы человека в мозг мышей. Ophiobolin А продлил жизнь этих мышей, доказав, что они работают на живом организме.

Ophiobolin А несколько нестабилен. Группа работает над созданием производных или аналогов, которые сохраняют активность, вызывающую гибель клеток, но являются более стабильными.

Другая сложность заключается в том, чтобы заставить его пройти через гематоэнцефалический барьер — очень толстую структуру, которая защищает мозг от нежелательных молекул. Многие лекарства, не только против рака, но и против болезни Альцгеймера или Паркинсона, не могут преодолеть этот барьер. Ученые работают над созданием таких нанотранспортеров, которые транспортируют Ophiobolin А через гематоэнцефалический барьер в мозг.

Нарциссы были известны своими токсическими свойствами на протяжении столетий и веков.

источник: Яндекс.Картинки
источник: Яндекс.Картинки

Противораковые свойства нарциссов уже были известны Гиппократу. Он использовал его экстракт для лечения рака матки.

Совсем недавно был выделен ряд противоопухолевых компонентов нарциссов. Группа ученых обнаружила, что эти соединения способны вызывать торможение роста раковых клеток, устойчивых к апоптозу.

Эти соединения называются нарциклазином, ликорином и гемантамином. Эти вещества вовсе не вызывают гибель клеток. Они задерживают их рост, придавая жесткости актиновому цитоскелету в раковых клетках.

Любая клетка имеет структуры, сопоставимые с костями и мышцами, как и человеческое тело.

Кости - это микротрубки. Актиновый цитоскелет формирует мышцы. Когда раковая клетка мигрирует, образуя метастазы, она должна быть в состоянии протиснуться между другими клетками, чтобы выбраться из ткани и попасть в кровеносный сосуд. Чтобы иметь возможность сжиматься таким образом, клетка должна изменить свою форму. Для этого он использует свой актиновый цитоскелет — мышцы.

Таким образом, клетка не может делиться и мигрировать и, в конечном счете, гибнет.

Так как эти вещества не вызывают апоптоз, они активны против различных типов рака, устойчивых к нему, таких, как глиобластома и меланома. А поскольку раковые клетки зависят от высокой активности актинового цитоскелета, эти соединения оставляют нормальные клетки в покое.

Ученые надеются начать клинические испытания на людях.