Смертоносный рак мозга остановился с новым соединением.

Смертоносный рак мозга остановился с новым соединением.

Смертоносный рак мозга остановился с новым соединением.

Глиобластома является особенно агрессивной формой опухоли головного мозга со средней выживаемостью 10-12 месяцев.

Одна из причин, почему глиобластомы настолько смертельны, заключается в том, что они возникают от клеток мозга, называемых астроцитами.

Эти клетки имеют форму звезды, поэтому при образовании опухолей у них развиваются щупальца, что затрудняет их хирургическое удаление.

Кроме того, опухоли быстро прогрессируют. Это происходит потому, что астроциты поддерживают нейроны и контролируют количество крови, поступающей к ним, поэтому при образовании опухолей они имеют доступ к большому количеству кровеносных сосудов, помогая раковым клеткам расти и распространяться очень быстро.

Еще одной причиной, по которой глиобластомы так трудно поддаются лечению, является их высокая частота рецидивов. Частично это связано с субпопуляцией клеток, содержащихся в опухоли, называемой стволовыми клетками глиомы (GSC) — разновидностью саморегенерирующих раковых стволовых клеток, контролирующих рост опухолей.

Субас Мухерджи, доктор медицинских наук, доцент кафедры патологии Медицинского факультета Северо-Западного университета Файнберга в Чикаго, штат Или, и его коллеги изучают поведение этих клеток в течение нескольких лет.

Основываясь на этом предыдущем исследовании, Мухерджи и его команда обнаружили, что эти клетки содержат высокий уровень фермента под названием CDK5.

Блокируя этот фермент, исследователи показывают в своем новом исследовании, что он не позволяет глиобластомам расти и ограничивает способность ГПСЦ к саморегенерации.

Полученные результаты были опубликованы в журнале Cell Reports.

Ингибитор CDK5 останавливает рост опухоли

Предыдущие исследования с использованием модели опухолей мозга Drosophila fly, проведенные Мухерджи и его командой, показали, что глушение гена, кодирующего CDK5, уменьшило размер опухоли и количество ГПСЦ.

Дальнейший генетический скрининг у людей с глиобластомой показал, что эти люди также имели высокий уровень фермента CDK5.

Далее Мухерджи подробно описывает процесс исследования, говоря: «Мы начали проводить тесты в нашей лаборатории и обнаружили, что CDK5 способствует высокому уровню стволовой активности клеток, поэтому они размножаются и растут больше».

«Мы выделили наиболее стволовые клетки и обнаружили, что они имеют высокий уровень CDK5 по сравнению с менее стволовыми клетками».

Затем исследователи применили ингибитор CDK5 к клеткам глиобластомы человека. Это остановило рост опухолей и привело к потере ГПСЦ части их стеблевой структуры, что осложнило их регенерацию.

Исследователи также проверили эффективность этого фермента-блокатора на трех основных подтипах глиобластомы: нейронный, классический и мезенхимальный подтипы.

Было показано, что в последнем из этих подтипов уровень CDK5 ниже, поэтому в будущем этот новый подход может не принести такой значительной пользы пациентам с мезенхимальной глиобластомой.

Новое соединение может остановить рецидив опухоли.

Мухерджи комментирует, как его и его команда выводы могут изменить терапевтические методы лечения глиобластомы:

«Уровень смертности от глиобластомы за последние 30 лет изменился лишь незначительно», — говорит он. «Нынешний препарат, темозоломид, несколько эффективен при рецидиве опухоли, и одной из основных проблем при глиобластомах является то, что они, как правило, возвращаются».

Однако использование ингибитора CDK5 в сочетании с этим химиотерапевтическим препаратом может замедлить рост опухоли и остановить ее возвращение.

«Идея состоит в том, чтобы уничтожить остатки и стволовые клетки глиомы после химиотерапии», — говорит Мухерджи. «Это клетки, которые сохраняются и вызывают рецидив.»

Ингибитор CDK5, называемый CP68131301, может пересекать гематоэнцефалический барьер, объясняет он, и результаты этого исследования показывают, что данное соединение идеально подходит для создания новых препаратов.

Мухерджи уже работает над созданием такого препарата и надеется, что этот процесс будет достаточно быстрым. «Мы надеемся, что сгенерируем несколько моделей и начнем тестирование в течение нескольких месяцев», — говорит исследователь.