Вченим вдалося поцілити ліками в ракові клітини, оминаючи здорові тканини

У свіжому номері інтернет-видання Nature опубліковано результати досліджень, які дають надію на перелом у боротьбі з новоутвореннями. Науковці дісталися до них і знищили за допомогою нового методу – своєрідної міні-бомби зі сповільненою дією.

Колектив молекулярних біологів, нанотехнологів і лікарів із Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech) зробив те, що ще недавно здавалося дуже віддаленою перспективою – створив штучні капсули завбільшки з 70 нанометрів: після ін’єкції в систему кровообігу вони діставатимуться до клітин новоутворень і проникатимуть у них. Але це ще не все – капсули містять короткі ділянки РНК (так звані малі інтерферуючі РНК (міРНК) [siRNA]), які здатні вимикати довільно обраний ген у ракових клітинах.

Експериментальна терапія спрацювала! У ній узяли участь три пацієнти з меланомою. Біопсія підтвердила, що наночастинки позбиралися тільки в ракових клітинах, натомість їх вантаж активував механізми, що гальмують активність гена, який обрали мішенню.

Результатів клінічних досліджень пацієнтів після терапії наразі не оголосили – автори хочуть зробити це пізніше.

– Важливо, що зазначено – міРНК проникає у хворі клітини і діє там згідно з очікуваннями, – каже генетик, професор Маґдалєна Фікус.

Ця робота поєднує аж два піонерські досягнення – перш за все, вдалося поцілити ліками просто в ракові клітини, оминаючи здорові тканини. Понад те, це перший підтверджений документально випадок вимикання конкретного гена в людських клітинах (механізм гальмування генів, так звану інтерференцію РНК, відкрили лише 1998 р., і заледве чотири роки тому за це вручили Нобелівську премію!).

– Наше досягнення означає, що віднині ми можемо завдати удару по довільно обраному раковому білку, – стверджує професор Марк Дейвіс, що керує дослідженнями. Досі багато потенційних мішеней у ракових клітинах були просто недосяжними. Як зауважує інший учасник досліджень Ентоні Рібас, професор медицини з Університету Каліфорнії в Лос-Анджелесі: "Є багато білків раку, які можна обрати мішенню й ефективно загальмувати в лабораторії, але досі застосування цих методів у клінічній практиці було недоступним. Наш досвід є першим доказом того, що те, що вдається в лабораторії, у майбутньому може дійсно допомогти пацієнтам".

Коли на початку цього століття з’явилися методи точної терапії з використанням ліків вузького спектра дії, що вражали лише клітини новоутворень (такі як герцептин (Herceptin [trastuzumab]) або глівек (Glivec [Imatinib]), перелом у лікуванні раку здавався вже досяжним. На жаль, поцілити саме в новоутворення було неймовірно важко. Навіть якщо науковці могли ідентифікувати потенційну мішень, у яку мусили поцілити ліки, пошуки відповідного "снаряда" були дуже важкими, а часом просто неможливими. Весь час ставалося так, що, наприклад, відібрана протягом копіткого процесу частинка, що блокує функції білків новоутворення, одночасно шкодила здоровим клітинам.

Описаний сьогодні в Nature метод може революціонізувати методи боротьби з новоутвореннями, особливо зі сталими пухлинами (а отже, іншими, ніж новоутворення крові).

Як може виглядати майбутня терапія? Спершу лікар визначає, з якою пухлиною має справу. На цій підставі обирає найкращий "якір", який дозволить уприснути наночастинки у кров, зачепитися їм і проникнути лише в ракові клітини. У потрібному місці будуть вивільнені коротенькі, двониткові ділянки РНК – вони спричинять вимикання визначених генів новоутворення, активність яких призводить до розвитку пухлини. Отже, мішенню, яку вражатимуть ліки, буде не білок, а тільки посланець, який переносить у клітині інформацію про те, скільки та згідно з яким планом його треба створювати. Це придушення генів (інтерференція РНК, що регулює дію генів у більшості тварин і рослин, є, ймовірно, старим еволюційним механізмом і одним з головних способів захисту від вірусів, а також так званих генів-стрибунців, які зумовлюють мутації).

– Відкрився шлях, який може стати корисним у терапії новоутворень, – вважає генетик, професор Маґдалєна Фікус. Але вона застерігає оптимістів:

– Варто пам’ятати, що від звичайної клінічної практики нас відділяють іще роки досліджень.

Для GW професор Маґдалєна Фікус, Інститут біохімії та біофізики ПАН: У цій роботі збігаються багатолітні очікування пацієнтів, лікарів і науковців того, що небачений раніше швидкий поступ молекулярних знань повинен, урешті-решт, призвести до появи лікувальних процедур для хвороб, що не піддаються звичайній терапії.

Наприкінці XX століття зробили перші спроби генної терапії, після яких було дуже багато обіцяно. Проте ці очікування не сповнилися, тому що введення правильних форм гена у хвору клітину пов’язано із серйозними перешкодами. Перш за все, не знайдено безпечного транспорту для генів, а також способу їх цільового введення лише до визначених клітин.

Відбувся відступ від класичних спроб генної терапії. Проте великі надії почали пов’язувати з новим типом відкритих частинок РНК (званих міРНК) – що не кодують, а регулюють активність конкретних, визначених генів. Дослідження, про які йдеться в Nature, на мою думку, є переломними, це перша клінічна спроба введення міРНК за допомогою наночастинок у клітини пухлини (хоча лише трьом пацієнтам)! Метою було загальмувати активність гена, що бере участь у розвитку новоутворення. Відомо, що це не єдиний ген з такою активністю; автори не стверджують, що пацієнтів вилікували. Важливо, що було з’ясовано – міРНК потрапляють до хворих клітин і діють там згідно з очікуваннями.

Проте слід пам’ятати, що від звичайної клінічної практики нас відокремлюють іще роки подальших досліджень. Багато способів можуть виявитися невідповідними, для кожного новоутворення потрібно буде виробити особливі методи.

Я вважаю, що відкрився шлях, який може стати корисним у терапії новоутворень, але в доволі віддаленому майбутньому.

Автор: Адам Вавжинський [Adam Wawrzyński]
Назва оригіналу: Nanocząstki uciszyły raka
Джерело: Gazeta Wyborcza, 22.03.2010
Зреферував: Омелян Радимський, Західна аналітична група
Обговорити на форумі