Вчені виявили в клітинах людського організму «код-вбивцю» раку

У двох недавніх дослідженнях вчені детально описали механізм, який при правильному використанні здатний знищувати ракові клітини і позбавляти їх можливості виробляти стійкість до терапії. Цей механізм схожий на той, на якому ґрунтується хіміотерапія, однак дозволяє уникнути властивих їй негативних побічних ефектів.

У минулорічному дослідженні група вчених на чолі з Маркусом Пітером, професором кафедри метаболізму раку в Медичній школі Фінберга при Північно-Західному університеті Чикаго, виявила, що певні молекули людської РНК здатні не лише знищувати злоякісні клітини, але й перешкоджати розвитку у них стійкості до лікування. Як пояснював тоді професор Пітер, молекули РНК знищують клітини пухлини і разом з тим знищують гени, відповідальні за виживання раку. За словами вченого, «це все одно що вчинити самогубство, одночасно заколівши себе ножем, застрелившись і стрибнувши з даху висотної будівлі. Шанси вижити нульові».

Однак сам механізм, який змушує злоякісні клітини «вчиняти суїцид», до недавнього часу залишався невідомим. У ході двох нових досліджень професор Пітер разом зі своєю командою виявили генетичний код, який вбудований у РНК і мікроРНК кожної клітини людського організму. Саме він, ймовірно, відповідає за здатність клітин раку до самознищення.

Хіміотерапія також здатна активувати токсичні молекули РНК і мікроРНК, але, за визнанням дослідників, вони мають намір використовувати цей механізм таким чином, щоб мати можливість уникнути негативних наслідків «хімії». Перше з двох досліджень було опубліковано в науковому журналі eLIfe; у пояснювальній статті до нього вчені розповіли, як великі РНК можуть бути трансформовані в дрібні, токсичні. Друге дослідження, що пояснює, як молекули цих дрібних РНК використовують «код-вбивцю» для знищення пухлинних клітин, вийшло в виданні Nature Communications.

Як активувати «код-вбивцю» без хіміотерапії

У минулорічному дослідженні, очолюваній професором Пітером, команда вчених виявила послідовність з шести нуклеотидів, що містяться в дрібних РНК, які роблять їх токсичними для клітин раку. Нуклеотид є базовим структурним елементом і будівельним блоком для ДНК і РНК. У ході одного з недавніх випробувань вчені з'ясували, що близько 3% усіх великих рибонуклеїнових кислот можуть бути «поділені» на дрібні частини, які згодом ведуть себе як токсичні мікроРНК і можуть знищувати злоякісні клітини.

У рамках другого експерименту вчені вивчили більше чотирьох тисяч різних комбінацій нуклеотидів на основі шести вихідних у спробі знайти найсмертоносніші, найбільш токсичні для ракових клітин. «Основуючись на даних, які ми отримали в ході цих двох досліджень, ми можемо створювати штучні мікроРНК, які мають набагато більшу руйнівну силу для пухлини, ніж створені самою природою», – говорить професор Пітер. – Тепер ми просто зобов'язані, використовуючи нову інформацію, розробити новий вид протиракової терапії».

«Тепер, коли ми знаємо «код-вбивцю», ми можемо активувати механізм самознищення пухлинних клітин, не вдаючись до агресивної хіміотерапії і не втручаючись у геном людини, – продовжує професор. – Ми можемо використовувати дрібні РНК безпосередньо, вводячи їх у клітини і запускаючи режим знищення».

Революційний спосіб боротьби з раком

Незважаючи на те, що хіміотерапія також здатна активувати токсичні РНК, вона часто викликає побічні ефекти, включаючи повторний рак, оскільки використовуваний нею підхід ґрунтується на змінах у генах, пояснює професор. Однак у ході недавніх досліджень вчені виявили «менш небезпечну зброю», і їх знахідка може допомогти уникнути негативного впливу «хімії».

«Ми не ставили перед собою мету розробити нову штучну токсичну речовину, – говорить Маркус Пітер. – Ми хотіли використовувати механізм, який створила сама природа». Оскільки клітини раку не здатні адаптуватися до токсичних РНК, результати дослідження одного разу можуть призвести до створення нового високоефективного методу боротьби з онкологічними захворюваннями. Однак, попереджають вчені, можуть пройти роки, перш ніж такий вид лікування стане реальністю.