Американские ученые обнаружили, что давно известный фермент мешает раку давать метастазы, отключая митохондрии опухолевых клеток. Врачи надеются, что это открытие позволит создать более эффективные методы лечения рака и профилактики метастазов.
Метастазирование – это процесс, при котором раковые клетки вырываются из первичных опухолей и мигрируют в соседнюю и отдаленную ткань.
Это главная причина, по которой рак остается смертельно опасным заболеванием. Если бы опухоль локализовалась в одном, четко ограниченном участке, лечение рака сводилось бы к ее удалению.
Метастатический рак намного сложнее контролировать, поэтому на данной стадии болезни практически невозможно полное исцеление. Хотя только 5% случаев впервые диагностированного рака молочной железы относят к 4 стадии, на эту категорию приходится более половины смертей.
Отделение рака от внеклеточного матрикса
В публикации на страницах журнала Nature Cell Biology сотрудники Университета Нотр-Дам в Индиане (США) пишут, что обязательным условием метастазирования рака является отделение опухолевых клеток от внеклеточного матрикса – своеобразных протеиновых «лесов».
Чтобы вырваться на свободу, раковые клетки должны преодолеть природные защитные механизмы, призванные убивать «беглецов». Казалось бы, природа все предусмотрела. Но проблема состоит в том, что рак учится обходить защитные механизмы, пуская корни в отдаленных органах и тканях.
Предыдущие исследования показали, что один из таких механизмов вызывает окислительный стресс в «неблагонадежных» клетках. Теперь ученые сообщают о клеточном ферменте RIPK1 (рецептор-взаимодействующая серин-треонин протеинкиназа 1 типа), известном своей способностью индуцировать некроз.
Удивительная роль RIPK1 в лечении рака
«В ходе опытов обнаружилось, что фермент действует на митохондрии, но только при попытке отделиться от внеклеточного матрикса. Мы считали, это будет очередная история о некрозе, но оказалось, что мы ничего не знаем», — признал Захари Шафер, профессор биологии рака и руководитель последнего проекта.
В итоге выяснилось, что RIPK1 при попытке отделения от внеклеточного матрикса запускает процесс митофагии (mitophagy). Фермент разрушает «электростанции», митохондрии раковых клеток, оставляя их без энергии и обрекая на верную гибель.
«Глядя на сокращающуюся численность митохондрий, нам пришлось коренным образом переломать свое мышление и сосредоточиться на другом механизме RIPK1. Дальнейшие опыты подтвердили: блокирование соответствующего пути RIPK1 у животных развязывает руки злокачественным опухолям», — говорит профессор Шафер.
Если удастся довести работу до логического финала, в будущем могут появиться таргетные препараты от рака, индуцирующие RIPK1-опосредованную митофагию.
Такие лекарства могли бы использоваться для предотвращения метастазов.
Источник
