У многих онкологических больных, получающих химиотерапию, сначала наступает ремиссия, но после прекращения лечения рецидив. Появляется все больше доказательств того, что это связано с наличием раковых стволовых клеток – клеток, которые размножаются бесконечно и могут вызывать новые опухоли. Исследовательская группа из Милана, Италия, разработала стратегию, направленную на то, чтобы целенаправленно воздействовать на раковые стволовые клетки при некоторых видах рака и снизить их потенциал образования опухолей. Результаты опубликованы сегодня в EMBO Molecular Medicine.
В каждой ткани нашего тела есть стволовые клетки, которые непрерывно делятся, чтобы пополнить организм новыми клетками. В предыдущих исследованиях группа исследователей, возглавляемая Пьером Паоло Ди Фьоре и Сальваторе Пече, изучала роль белка под названием Numb в поддержании стволовых клеток в нормальном развитии молочных желез у мышей. Они обнаружили, что Numb необходим клеткам для поддержания правильного баланса между стволовыми и дифференцированными клетками в железе. Numb активирует p53, белок, который, как известно, останавливает деление клеток. Когда Numb теряется, р53 становится слишком мало, что приводит к большему количеству самовоспроизводящихся стволовых клеток. Это может привести к образованию опухолей.
Во многих случаях рака груди у человека концентрация онемения низкая, и это связано с плохим прогнозом для пациентов. В настоящем исследовании исследователи более внимательно изучают роль Numb в этих опухолях. Они обнаружили, что опухоли, в которых отсутствует Numb, имеют повышенное количество раковых стволовых клеток, что дает опухоли более высокий потенциал для распространения и роста. Более того, исследователи обнаружили, что р53 играет важную роль в этом эффекте. Когда концентрация Numb низкая, концентрация p53 также будет падать. Но когда уровни p53 восстанавливаются путем блокирования его деградации с помощью небольшого химического соединения под названием Nutlin-3, опухоли становятся менее агрессивными и имеют меньше раковых стволовых клеток. Ряд препаратов, нацеленных на путь p53, например Nutlin-3, в настоящее время находятся в стадии клинической разработки.
Наконец, исследователи проверили потенциал комбинации Nutlin-3 и паклитаксела, распространенного химиотерапевтического препарата. Хотя лечение паклитакселом само по себе может привести к уменьшению размера опухоли, существует большой риск рецидива после прекращения лечения. Комбинация паклитаксела с нутлином-3 не только усиливала ответ опухоли на паклитаксел, но также предотвращала повторный рост опухолей с дефицитом Numb после прекращения лечения. Это указывает на потенциал Nutlin-3 или аналогичных препаратов в качестве вариантов лечения для преодоления химиорезистентности, вызванной раковыми стволовыми клетками.
В контексте текущего исследования исследователи разработали систему доклинических моделей, которая конкретно отражает влияние лечения на раковые стволовые клетки. Все их результаты основаны на трансплантации опухолевых клеток от пациентов мышам с последующим использованием этих мышей в различных анализах для исследования наличия стволовых клеток или агрессивности рака. Эта система может быть ценным инструментом также в будущих экспериментах по проверке воздействия различных соединений на раковые стволовые клетки.
Эти доклинические данные свидетельствуют о том, что пациенты с раком молочной железы с дефицитом экспрессии Numb могут иметь право на лечение препаратами, аналогичными Nutlin-3, которые в настоящее время находятся в стадии клинической разработки. Используя ту же доклиническую модель, которая использовалась в их исследованиях, исследователи проверяют эффективность этого типа лекарств-кандидатов против раковых стволовых клеток и возможность определения комбинированных схем со стандартными химиотерапевтическими препаратами с минимизированными токсическими эффектами с точки зрения их возможных приложение для лечения рака груди человека.