Свет пробуждает спящие раковые клетки и снова делает их уязвимыми
Швейцарские исследователи разработали управляемую светом систему, которая уничтожает глюкокортикоидные рецепторы в раковых клетках, выводя их из спячки и делая более чувствительными к терапии. Система позволяет избирательно воздействовать на опухоль, защищая здоровые ткани.
Новый метод пробуждения раковых клеток
Некоторые раковые клетки могут переходить в спящее состояние, помогающее им выживать после лечения. Вместо роста и деления они становятся неактивными, избегая действия многих лекарств. При некоторых формах рака, включая отдельные виды рака легких, гормоны стресса активируют глюкокортикоидные рецепторы, погружая клетки в спячку. Исследователи искали способ отключить эти рецепторы и разбудить клетки, чтобы сделать их уязвимыми.
Избирательный подход с защитой здоровых тканей
Глюкокортикоидные рецепторы присутствуют во всем организме и важны для контроля воспаления и иммунитета. Их полное уничтожение вызвало бы серьезные побочные эффекты. Ученые из ETH Zurich создали систему, которая уничтожает эти рецепторы в опухолевых клетках, позволяя с помощью света выключать процесс в здоровых тканях. «Эта система основана на существующих медицинских технологиях, поэтому она предлагает реалистичную перспективу локальной терапии», — говорит Робин Шойпляйн, соавтор исследования.
Как работает световой переключатель?
Новый подход использует естественный процесс утилизации белков в клетках. Исследователи сконструировали молекулярный переключатель из трех частей: одна прикрепляется к глюкокортикоидному рецептору, другая — к ферменту, помечающему белки для уничтожения, а между ними — гибкий соединитель. При нормальном освещении соединитель вытянут, позволяя ферменту пометить рецептор. Свет определенной длины волны заставляет соединитель изгибаться, останавливая процесс.
Лабораторные результаты и будущие перспективы
В лабораторных культурах клеток рака легких система быстро разрушала глюкокортикоидные рецепторы. Анализ активности генов показал, что клетки вышли из спячки. «Конечно, это нужно будет проверить на живых организмах», — отмечает Шойпляйн. Ограничение: свет проникает лишь на несколько миллиметров. Для рака легких можно использовать эндоскоп. Для глубоких опухолей команда надеется создать версии, реагирующие на инфракрасный свет. Модульная система может также воздействовать на другие рецепторы, например, эстрогеновый при раке груди или андрогеновый при раке простаты.
