Кроме мутирования рак имеет и другие способы противостоять лечению

Из-за успехов в разработке лекарств и прецизионной медицине исследователи смогли нацелить определенные молекулы внутри клетки в корень конкретного заболевания. Сегодня точный таргетинг сочетает в себе решения о терапии с молекулярной проницательностью, чтобы дать надежду на лечение рака.

Но есть темная сторона онкологии - лекарственные препараты, предназначенные для сопоставления различных мутаций рака, таких как ключ в замок. Некоторые виды рака, которые первоначально реагируют на целевую химиотерапию, становятся устойчивыми к лечению.

Новые исследования помогают объяснить, как возникают резистентность к терапии, результаты работы важны для будущего лечения рака. Они показывают, как скрытые, тонкие слои регуляции - эпигенетика - контролируют активность генов для производства резистентных к выживанию клеток.

Общей чертой рака во многих типах опухолей является то, что пациенты возвращаются в состояние болезни после очевидного выздоровления. Биологическая группа в Калифорнийском университете, Мерсед, занимается диагностикой и лечением резистентных к терапии раковых заболеваний, выясняя сеть изменений в клетках, как способ выявления новых мишеней для лекарств и преодоления устойчивости к раку.

Скрытый уровень регулирования

Хорошо известно, что рак - это заболевание наших генов. Однако устойчивость к терапии может выходить за рамки мутаций, которые обычно изменяют функцию генов. Возможно, это не новые мутации, которые вызывают резистентность к лекарствам. ДНК может оставаться неизменной, но раковые клетки адаптируются к терапии и перехитряют препараты.

Хотя такие адаптации не влияют на ДНК, скрытый уровень регуляции, контролирующий активность генов, - эпигенетические сигналы - отвечает за то, выживают или нет раковые клетки, несмотря на то, что пациент принимает лекарство. Ориентируясь на эту скрытую программу, можно преодолеть смертельную устойчивость к раку.

Биология систем рака выявляет новые цели и задачи

Чтобы понять, как рак становится устойчивым к лечению, исследовательская группа в Лаборатории системной биологии и рака в UC Merced сравнила генетические и метаболические пути в лечении и реагировании на резистентные меланомы. Меланома - это рак, который возникает в меланоцитах, клетках, которые продуцируют пигмент кожи. Хотя это и не самая распространенная форма рака кожи, меланома является наиболее агрессивной. И если он не пойман и не лечится рано, он может быть смертоносным.

Приобретенное сопротивление вне мутаций

Рак может быть вызван различными причинами. Меланома обычно индуцируется солнцем, опасным ультрафиолетовым излучением. В большинстве случаев УФ-ущерб оставляет уникальный мутационный след и в результате индуцируется неконтролируемая клеточная пролиферация.

УФ-повреждение приводит к точечным мутациям - изменениям в одной букве генома человека на 3 миллиарда букв. Эти мутации могут мешать сигналам, которые сообщают клеткам, когда они растут и делятся, а когда останавливаться. Мутации в белке, называемом BRAF, основным сигнальным регулятором, вызывают сигналы роста, которые застревают в положении «включено» и приводят к развитию рака.

Хотя ученым удалось придумать лекарственные препараты, которые нацелены и отключить аберрантную сигнализацию BRAF, раковые клетки умны. Они учатся адаптироваться к этим ингибиторам BRAF. Сегодня многие пациенты в первую очередь реагируют на лечение рака. Однако, к сожалению, многие в конечном итоге становятся резистентными и метастазы растут.

Хотя химиотерапия может убить большую часть рака, крошечные популяции резистентных к раку клеток рака выживают и распространяются.

Меланома способна обходить ингибиторы BRAF не путем изменения самих генов, а путем изменения активности генов. Предполагается, что некоторые из генов с уменьшенной активностью должны находиться в тесном контакте с BRAF и защищать мутированный белок, который вызвал рак и главную мишень химиотерапии. Если существенные выключенные переключатели теряются, они могут инициировать размножение опухолевых клеток, несмотря на присутствие ингибиторов.

Устойчивым клеткам удалось развиться таким образом, чтобы обходить сигнальную блокаду или создать новый способ поддержания пролиферации. Гены с повышенной активностью находятся в метаболических путях, которые позволяют раковым клеткам полностью обходить BRAF и продолжать расти и делиться. Раковые клетки, по существу, выяснили, как выжить, переназначая их метаболизм в ответ на химиотерапию.

Исследование объясняет, как опухоли развиваются и вызывают резистентность рака к лекарствам, разработанных в соответствии с уникальным геномным набором пациента. Это дает надежду ученым и клиницистам, которые хотят лечить химиорезистентные раковые заболевания. Исследование принесло ценные инструменты, которые позволят поймать новые формы устойчивости к болезням, прежде чем новая терапия войдет в клинические испытания.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-04-cancer-mutates-ways-resist-treatment.html