Новая стратегия реактивации генов вызывает самоизлечение опухолей

Группа исследователей под руководством Яньмин Вана и Гун Чэня из Пенсильванского университета (США) разработала стратегию реактивации генов, вызывающих уменьшение и последующую гибель злокачественных опухолей. Авторы работы, результаты которой опубликованы в Journal of Biological Chemistry, надеются, что она поможет в создании препаратов, которые эффективно атакуют рак, не вредя здоровым тканям и органам.

Ученые занимались исследованием отрицательного воздействия, оказываемого геном PAD4. Он продуцирует фермент, играющий ключевую роль в защите человека от бактериального заражения. Несмотря на то, что PAD4 является важнейшим компонентом защитной системы организма, его чрезмерная экспрессия может быть напрямую связана с аутоиммунными заболеваниями, такими как ревматоидные артриты и рассеянный склероз. Кроме того, чрезмерное содержание фермента PAD4 отмечается у пациентов с определённым типом онкологических заболеваний (рак груди, лёгких и костей).

Таким образом, можно предполагать, что PAD4 действует в роли глушителя опухоль-подавляющих генов. В связи с этим ученые предположили, что простое ингибирование фермента PAD4, производимого этим геном, позволит опухоль-подавляющим генам делать свою работу по уничтожению опухоли более эффективно, что, по идее, должно приводить к самоизлечению организма.

Для проверки своего предположения Ван и его коллеги ввели больной раком мыши молекулу, ингибирующую фермент PAD4. В сочетании с дополнительными блокаторами ферментов новая терапия работала не менее эффективно, чем наиболее широко применяемый препарат доксорубицин, способный уменьшать размеры опухолей на 70%. Другим плюсом новой стратегии лечения является её селективность: предлагаемая терапия практически не наносит ущерба здоровым тканям, чего не скажешь о действии доксорубицина.

Учёные также попытались объяснить феномен «двуличности» PAD4, исходя из эволюционных представлений. С одной стороны, PAD4 является ключевым защитником организма от бактерий, а с другой — опасным глушителем опухоль-подавляющих генов. По мнению авторов работы, всё дело в далёких предках человека, которые были лишены антибиотиков, а потому любое инфекционное заражение могло закончиться смертью, особенно если дело касалось маленьких детей. В таких условиях сверхактивный PAD4 был чрезвычайно важен. Теперь же, когда продолжительность жизни беспримерно увеличилась, а антибиотики эффективно борются со множеством болезней, отрицательный эффект PAD4 — рак и аутоиммунные заболевания — вышел на первый план, пишет «Компьютерра–Онлайн».