Уязвимость рака: как хромосомный хаос анеуплоидии помогает в лечении
Представьте идеальный конструктор: 46 хромосом, аккуратно упакованных попарно — половина от мамы, половина от папы. Так выглядит здоровая человеческая клетка. А теперь вообразите, что в этом конструкторе что-то пошло не так: деталей стало слишком много или, наоборот, не хватает. Это и есть анеуплоидия — хаос в самом сердце клетки. Как ни парадоксально, но именно этот хаос раковые клетки не просто терпят, а порой превращают в своё смертоносное преимущество. Удивительно, но связь между анеуплоидией и раком заметили ещё сто лет назад, когда о ДНК и генах только догадывались! Однако понять, как именно этот хромосомный беспорядок помогает опухоли выживать и захватывать новые территории, учёные долго не могли. Новая работа из Тель-Авивского университета совершила переворот: возможно, главная слабость рака скрывается в его же силе.
Цифры поражают: около 90% солидных опухолей (например, рака груди или кишечника) и почти три четверти опухолей крови имеют анеуплоидную природу. Исследователи взяли около тысячи культур раковых клеток и, используя хитрые биоинформатические методы, измерили в них уровень хромосомного хаоса. Затем они сравнили: чем отличаются клетки с низкой и высокой анеуплоидией? Как они реагируют на лекарства? От чего становятся зависимы?
Оказалось, клетки с нарушенным хромосомным набором имеют тайную уязвимость. Они стали сверхчувствительными к повреждениям так называемой митотической контрольной точки — внутреннего «полицейского» поста, который следит, чтобы хромосомы правильно разъезжались по дочерним клеткам во время деления. Учёным даже удалось найти молекулярную основу этой уязвимости.
Это открытие — не просто любопытный факт. Оно может изменить правила игры в персонализированной терапии рака. Уже сейчас испытываются препараты, которые целенаправленно «ломают» этот контрольный пункт деления клеток. Правда, пока непонятно, на кого они подействуют. И здесь на помощь приходит анеуплоидия: её можно использовать как биомаркер — генетический «флажок», который покажет, каким пациентам такое лечение поможет больше всего. Элегантно, не правда ли? Найти слабое место, используя главный признак агрессивности опухоли.
«Потребуется ещё много исследований, чтобы превратить это знание в реальное лечение, — говорит руководитель исследования Ури Бен-Давид. — Но уже сейчас ясно: последствия для медицины могут быть огромными». Порой самый страшный враг оказывается самым уязвимым.
Любопытно, что пока одни учёные углубляются в персонализацию, другие ищут универсальный ключ. В другом исследовании выяснилось, что общие для многих видов рака регуляторные белки могут стать мишенью для нескольких «широкопрофильных» препаратов. Борьба идёт на всех фронтах — и каждый шаг вперёд даёт надежду.