Медицината бързо свива метастатичния рак на гърдата при мишки

• Най-често срещаният тип рак на гърдата е нелечим, ако се разпространи в други части на тялото.
• Изследване върху мишки предполага, че лекарството, наречено ErSO, не само убива първични тумори на гърдата, но също така убива метастатичен рак в костите и мозъка, черния дроб и белите дробове.
• Изглежда, че раковите клетки не са устойчиви на ErSO, за разлика от сегашното лечение с лекарства.
• Това ново лекарство действа чрез свръхактивиране на клетъчен механизъм, който обикновено защитава клетките.

Всяка година около 2,3 милиона жени по света са диагностицирани с рак на гърдата.

Приблизително три четвърти от всички случаи са тип рак, наречен естроген-позитивен рецептор, при който раковите клетки имат рецептор в мембраните си, който се свързва със половия хормон естроген. Този вид рак на гърдата е нелечим, ако се разпространи.

Проблемът с настоящото лечение с лекарства, като тамоксифен, е, че раковите клетки могат да развият резистентност към лекарството.

Учени от Университета на Илинойс Urbana-Champaign работят върху нов тип наркотици, които биха могли да предотвратят устойчивостта към наркотици.

Това лекарство, наречено ErSO, действа чрез свръхактивиране на механизма за реакция на стрес. Този механизъм обикновено предпазва раковите клетки от увреждане. Когато този механизъм навлезе в свръхдрайв, той убива клетките.

При модели на мишки, които имат позитивен за естроген рецептор рак на гърдата, това лекарство бързо убива 95% –100% от първичните ракови клетки и техните метастази в мозъка, черния дроб, белите дробове и в костите.

„Дори когато няколко клетки от рак на гърдата могат да оцелеят и да дадат възможност на туморите да се възстановят в продължение на няколко месеца, туморите, които се възстановяват, остават напълно чувствителни към повторно лечение с ErSO“, казва Дейвид Шапиро, професор по биохимия, който ръководи това изследване с професор по химия Пол Хергенротер.

„Поразително е, че ErSO предизвика бързото унищожаване на повечето метастази на рак в белия дроб, костите, черния дроб и предизвика драматично свиване на раковите метастази в мозъка, тъй като туморите, които се разпространиха в други части на тялото, са отговорни за повечето смъртни случаи от рак на гърдата“ , казва професор Шапиро.

В предишни изследвания друго лекарство, което активира същия механизъм за реакция на стрес, причинява нежелани странични ефекти при мишки.

ErSO обаче убива раковите клетки по-бързо от другото лекарство и се понася добре при мишки, плъхове и кучета.

Изследователите съобщават за своите открития в Сп. Science Translational Medicine.

Свръхактивна реакция на стрес

Раковите клетки на гърдата с рецептори за естроген се подготвят за стреса на бързия растеж чрез активиране на път, наречен изпреварващ разгънат протеинов отговор.

Този път на реакция на стрес може да помогне на туморите на гърдата да развият резистентност към конвенционалните противоракови лекарства. Тези лекарства действат чрез блокиране или инхибиране на естрогенния рецептор.

Но новото лекарство ErSO се свързва с различна част от естрогенния рецептор. Това действие води до свръхактивиране на пътя на реакция на стрес с фатални последици за клетките.

Изключително важно е, че това лекарство изглежда селективно, убивайки само раковите клетки, а не здравите клетки.

„Уникалното при това съединение е, че то не докосва клетки, на които липсва естрогенният рецептор, и не засяга здравите клетки – независимо дали имат естрогенен рецептор“, казва професор Хергенротер.

„Но това лекарство е супер мощно срещу положителни за естроген рецепторни ракови клетки“, казва той.

При мишки метастатичните ракове на гърдата, получени от човешки клетки, често се свиват до неоткриваеми нива в рамките на една седмица от лечението с ErSO.

„Много от тези тумори на гърдата се свиват с повече от 99% само за 3 дни. ErSO е бързодействащ и ефектите му върху рака на гърдата при мишки са големи и драматични ”.

Линия за производство на протеини

Разгънатият протеинов отговор е регулаторен механизъм, който започва, когато разгънатите протеини започнат да се натрупват в ендоплазмения ретикулум. Това е структура в клетките, която работи като производствена линия за сгъване на новосъздадените протеини в окончателните им форми.

Обикновено, след като реакцията на стрес намали броя на разгънатите протеини, той се изключва отново.

В клетките на рак на гърдата с естрогенни рецептори обаче реакцията на стрес остава включена в подготовка за бърз растеж и производство на протеини.

Изследователите установиха, че ErSO работи, като допълнително подобрява реакцията на стрес до степен, която е фатална за раковите клетки.

По-конкретно, един от ефектите на ErSO върху раковите клетки е да освободи поток от калциеви йони от ендоплазмения ретикулум в рамките на минути след излагане на лекарството.

„Това освобождаване на калций причинява силно и продължително активиране на пътя на реакция на стрес, но само по себе си не убива раковите клетки“, казва професор Шапиро.

„Последващата загуба на енергия в раковата клетка и невъзможността да се произвеждат нови протеини играят ключова роля в смъртта на раковите клетки след излагане на ErSO“, обясни той.

В по-нататъшни предклинични проучвания изследователският екип от Университета в Илинойс планира да проучи дали ErSO е ефективен срещу други видове ракови клетки, които имат естрогенни рецептори в мембраните си.

Учените съобщават, че фармацевтичната компания Bayer вече има изключителни права да разработва ErSO като ракова терапия.

Само клинични проучвания ще разкрият дали това лекарство е ефективно и безопасно лечение за метастатичен рак на гърдата при хора.