Найден путь для лечения резистентного рака легких

Ученые из Медицинского колледжа Джорджии и онкологического центра Джорджии в университете Августы изучили клетки рака легких, экспрессирующие высокие уровни молекулы TIMP-1, которая считается ингибитором опухоли, но при высоких уровнях опасна для пациентов. TIMP-1 усиливает экспрессию модулятора иммунной системы IL-6, который связан с устойчивостью к химиотерапии рака.

Устойчивость к химиотерапии является большой проблемой в этом типе рака, особенно при рецидиве. IL-6 представляет собой белок, покрытый сахаром, который может регулировать воспаление. Было показано, что именно он регулирует TIMP-1, а не наоборот.

Но в случае рака легких ученые увидели, что TIMP-1 играет ведущую роль в предотвращении «самоубийства» клеток, естественного процесса, который должен происходить, когда клетки становятся нефункциональными.

«Мы показали, что при раке легких именно TIMP-1 контролирует IL-6», – говорит Мумтаз Рожиани, автор исследования. – Мы впервые продемонстрировали, что если TIMP-1 повышается, IL-6 также повышается, а если TIMP-1 понижается, IL-6 действует аналогично». Работа показывает, что уровни этого деструктивного дуэта может быть ценным показателем прогноза пациента и новой целью для его улучшения.

В исследовании ученые изучали немелкоклеточные клетки рака легких человека и использовали два передовых химиотерапевтических средства, гемцитабин и цисплатин.

«Мы изучили два препарата для химиотерапии, и когда проанализировали их эффект, то обнаружили, что TIMP-1 влияет на апоптоз в клеточных линиях. Когда мы понизили ее уровень, то обнаружили более интенсивный апоптоз даже в присутствии этих препаратов», – говорит Мумтаз Рожиани.

Когда ученые повысили уровень  TIMP-1, они увидели, что уровень IL-6 снова поднялся, и выживание клеток увеличилось. Когда они проанализировали выжившие раковые клетки, они были более устойчивыми к лечению.

Чтобы гарантировать, что IL-6 функционирует на более высоком уровне, они изучили путь передачи сигналов IL-6, который включает STAT3, регулятор активности генов. Известно, что STAT3 участвует в контроле роста и деления клеток, движения и апоптоза, которые использует опухоль. При высоком уровне IL-6 они наблюдали, как STAT3 перемещается в ядро ​​клетки.

Ученые обратились к базе данных генома Atlas, составленной Национальным институтом рака, которая включает образцы и полное секвенирование генома тысяч пациентов. Они обнаружили, что у пациентов с немелкоклеточным раком легких с низкими уровнями TIMP-1 и IL-6 была более высокая выживаемость. Кроме того,  повышение только IL-6 не влияло на выживаемость так же, как повышение отдельно TIMP-1. Но они обнаружили, что выживаемость пациентов была намного хуже, когда оба уровня были высокими. Многочисленные исследования показали, что уровень TIMP-1 значительно выше в клетках рака легких по сравнению со здоровыми клетками легких.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2019-09-pathway-treatment-resistant-lung-cancer.html