Австралийские исследователи экспериментально доказали возможность включения механизма возвращения раковых клеток при лейкемии в здоровое состояние.
Открытие было сделано на животной модели В-клеточного лимфобластного лейкоза, наиболее распространенной формы рака, поражающей детей.
Специалисты из Исследовательского медицинского института Уолтера и Элизы Холл (Мельбурн, Австралия) обнаружили, что выключение гена Pax5 может вызвать В-клеточный лимфобластный лейкоз, а восстановление работы этого гена обращает вспять развитие заболевания.
В работе под руководством Росса Дикинса и Грейс Лю приняли участие как их коллеги из института Уолтера и Элизы Холл, так и специалисты из других стран. Отчет о результатах был опубликован на днях в журнале Genes & Development.
Грейс Лю сообщила, что исследователи использовали изобретенную недавно технологию генетического «переключателя», способного как ингибировать, так и активировать действие гена Pax5 в животной модели заболевания.
«Наряду с другими генетическими изменениями, деактивация Pax5 приводит к превращению нормальных клеток крови в опухолевые клетки, это было известно — говорит Лю. — Но мы первые показали, что реактивация Pax5 в клетках способна возобновить их нормальное развитие, что приводит к эффективному лечению лейкоза. Самое интересное для нас то, что восстановления работы Pax5 достаточно для того, чтобы полностью излечить раковые клетки, несмотря на другие генетические изменения».
При лейкемии, незрелые белые клетки крови (лейкоциты) реплицируются неправильно и накапливаются в костном мозге, препятствуя производству нормальных клеток крови.
Грейс Лю говорит, что основной причиной лейкемии у детей является нарушение работы Pax5. «Pax5 необходим для нормального развития одного из типов белых кровяных клеток, называющихся B-лимфоцитами, — поясняет она. Когда функция Pax5 нарушен, развитие B-лимфоцитов не происходит должным образом, в незрелом состоянии они становятся злокачественными. Мы показали, что восстановление функции Pax5, даже в клетках, которые уже стали злокачественными, удаляет эту «блокировку» и позволяет клеткам развиться в нормальные белые клетки крови».
Доктор Дикинс сообщил, что исследование открыло назначение гена Pax5, который является одним из примерно ста известных генов, которые подавляют опухоли в организме человека.
«При инактивации в ДНК этих генов — супрессоров опухолей — опухоли начинают развиваться, — говорит Дикинс. — Наша работа показывает, насколько инактивация гена-супрессора опухоли Pax5 способствует развитию В-клеточного лимфобластного лейкоза и как пораженные лейкемией клетки, ставшие жертвой низкого уровня Pax5, продолжают
Возвращение пораженных клеток в здоровое состояние — многообещающий и прогрессивный подход к лечению лейкемии. «Хотя пациенты с В-клеточным лимфобластным лейкозом имеют относительно хороший прогноз по сравнению с другими онкологическими заболеваниями, лечение современными методами может длиться годами и иметь серьезные побочные эффекты. Понимание того, как определенные генетические изменения вызывают В-клеточный лимфобластный лейкоз, позволит применять методы, которые действуют быстрее и с меньшим количеством побочных эффектов», — надеется доктор Дикинс.
Однако не следует забывать, что гены, «потерянные» опухолевыми клетками, не восстанавливаются под воздействием традиционных лекарственных препаратов. «Очень сложно разработать препараты, которые восстанавливают функции генов, которые теряются в процессе развития рака, — говорит доктор Дикинс. — Но понимание механизма развития лейкоза при потере Pax5 позволяет начать поиск путей разработки лекарств, которые могли бы иметь такой же эффект, как восстановление функции Pax5».
По словам ученых, технология генетического «переключателя», которая использовалась для изучения работы Pax5, может применяться и для изучения других генов-супрессоров опухолей для других видов рака.