Найдено слабое место в раковой опухоли мозга

Американские биологи из Массачусетского технологического института и из Института медико-биологических исследований Уайтхеда в результате исследований обнаружили уязвимость раковой опухоли мозга. Это может привести к созданию более эффективных препаратов для лечения опухоли мозга.

Самой агрессивной и смертельной формой рака мозга является глиобластома. Ученые пока не могут точно определить причины развития глиобластомы. Однако, кое-что о ней все-таки известно. Так, например, чаще всего эта опухоль наблюдается у мужчин. Факторами риска ее появления является, видимо, ионизирующее излучение, алкоголь и некоторые вирусы.

Выживаемость при глиобластоме составляет от 3 до 15 месяцев, в зависимости от лечения. Кстати, эту болезнь лечат при помощи хирургической операции, химиотерапии и лучевой терапии.

Американским ученым из Массачусетского технологического института и из Института медико-биологических исследований Уайтхеда недавно удалось найти новый метод лечения раковой опухоли мозга и глиобластомы. В частности, они определили уязвимость раковой опухоли мозга. При воздействии на эту уязвимость и можно лечить данную болезнь.

Речь идет про фермент GLDC. Оказывается, без этого фермента раковые клетки мозга погибают из-за накопления побочных продуктов метаболизма.

Дохун Кин, лидер этого исследования, говорит, что если научиться блокировать фермент GLDC в клетках глиобластомы, то это станет новым способом лечения такой злокачественной опухоли.

Американские ученые обнаружили фермент GL во время исследований, связанных с заболеваниями, известными под общим названием «врожденные ошибки метаболизма». Известно, что многие из этих заболеваний, так или иначе, влияют на мозг человека. «Врожденные ошибки метаболизма» появляются, когда в клетках чрезмерно присутствуют ферменты, которые необходимы для здорового функционирования клеток.

В качестве примера «Врожденной ошибкой метаболизма» можно назвать фенилкетонурию. Это нечастое тяжелое генетическое заболевание группы ферментопатий. При нем нарушен обмен аминокислоты фенилаланин. Такая аминокислота играет важную роль в крови и в головном мозге.

Люди, страдающие фенилкетонурией, должны не употреблять в пищу фенилаланин, который в больших количествах содержится в животном белке (мясо, рыба, молочные продукты). Благодаря этому человек может избежать судорог и нарушений когнитивной функции мозга.

Клетки нуждаются в ферменте GLDC, так как он помогает им бороться с аминокислотой глицин. Из-за недостатка GLDC глицин скапливается в головном мозге, в результате чего может развиться тяжелая умственная отсталость.

Ученые выяснили, что GLDC чрезвычайно активен в клетках глиобластомы. Это происходит из-за гена SHMT2. Раковые клетки головного мозга так сильно зависят от этого фермента, что при его потере они погибают.

Благодаря гену SHMT2 злокачественные клетки спокойно существуют в среде с низким содержанием кислорода (из-за того, что он влияет на фермент PKM2, участвующий в создании раковых клеток).

Из-за высокой активности гена SHMT2 клетки должны уничтожать при помощи GLDC еще более количество глицина. Без GLDC раковые клетки уничтожаются. Почему так происходит? Дело в том, что при отсутствии GLDC опухолевые клетки пытаются уничтожить глицин другим путем. Этот новый путь генерирует токсичные продукты, которые после накопления убивают раковые клетки.

Ученые считают, что вещества, умеющие противостоять GLDC, могут стать новым способом лечения опухоли головного мозга, в том числе и глиобластомы.

Результаты этого исследования были опубликованы в медицинском журнале Nature.