Исследователи из Юго-западного медицинского центра UT обнаружили «ахиллесову пяту» в метаболическом пути, который имеет решающее значение для остановки роста клеток рака легких.
В основе этого пути лежит PPARγ (гамма-рецептор, активируемый пролиферацией пероксисом), белок, который регулирует метаболизм глюкозы и липидов в нормальных клетках. Исследователи продемонстрировали, что, активируя PPARγ противодиабетическими препаратами в клетках рака легких, они могут остановить деление этих опухолевых клеток.
«Мы обнаружили, что активация PPARγ вызывает серьезные метаболические изменения в раковых клетках, которые ухудшают их способность справляться с окислительным стрессом», – сказал д-р. Ральф Киттлер, доцент Центра роста и развития человека им. Юджина Макдермотта, кафедра фармакологии, Гарольд С. Онкологический центр Симмонса и Сесил Х. и Центр репродуктивной биологии Иды Грин в Юго-Западном Юта.
«Повышенный окислительный стресс в конечном итоге тормозит рост опухоли. Мы обнаружили, что активация PPARγ убивает как раковые клетки, выросшие в чашке, так и опухоли у мышей, у которых мы наблюдали почти полное ингибирование роста опухоли », – сказал доктор. Киттлер, Джон Л. Ученый-плотва в биомедицинских исследованиях программы стипендиатов Юго-Западного штата Юта.
Исследование, опубликованное в журнале Cell Metabolism, основано на большом количестве работ, показывающих, что метаболизм в раковых клетках изменяется по сравнению с нормальными клетками. Изменения в метаболизме могут сделать раковые клетки более уязвимыми для терапевтических агентов, что делает их хорошей мишенью для исследований для лечения рака. Новое исследование также расширяет более ранние наблюдения, сделанные доктором. Стивен Кливер, профессор молекулярной биологии и фармакологии, который первым определил, что тиазолидиндионы нацелены на PPARγ. Доктор. Кливер держит Нэнси Б. и Джейк Л. Хамон заслуженный председатель фундаментальных исследований рака.
Доктор. Киттлер и его команда определили, что активация PPARγ вызывает изменения в метаболизме глюкозы и липидов, которые вызывают повышение уровней активных форм кислорода (АФК). АФК представляют собой высокореактивные кислородсодержащие молекулы, которые повреждают клетки, когда присутствуют на высоких уровнях, явление, известное как окислительный стресс. Именно это увеличение ROS в конечном итоге останавливает деление раковых клеток.
«Аномальный метаболизм в раковых клетках часто вызывает усиление окислительного стресса, и любое дальнейшее усиление может« подтолкнуть »раковые клетки к обрыву», – сказал доктор. Киттлер, первый специалист Юго-Западного научно-исследовательского института профилактики рака Техаса (CPRIT) в области исследований рака.
Полученные данные свидетельствуют о том, что нацеливание на PPARγ может быть новым многообещающим терапевтическим подходом для лечения рака легких и, возможно, других видов рака. Исследователи увидели, что активация PPARγ вызывает аналогичные молекулярные изменения в клетках рака груди.
«Это важный вывод, поскольку препараты, активирующие PPARγ, включают одобренные FDA противодиабетические препараты, которые относительно хорошо переносятся по сравнению с химиотерапией. Знание их механизма действия дает нам подсказки для выбора опухолей, которые могут реагировать на это лечение, для комбинирования этих препаратов с противораковыми препаратами для повышения эффективности терапии и для разработки маркеров для измерения реакции опухолей на эти препараты у пациентов. , – сказал доктор. Киттлер, директор центра секвенирования нового поколения McDermott в Юго-Западном Юта.
«Конечно, потребуются дальнейшие исследования, чтобы определить терапевтическую эффективность препаратов, активирующих PPARγ, для лечения рака легких», – добавил он.