В Комплексном онкологическом центре Лайнбергера при университете Северной Каролины в Чапел-Хилле (UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center) проведена работа, раскрывающая причины высокой сопротивляемости лечению подтипа медуллобластомы — метастазирующей злокачественной опухоли центральной нервной системы. Эта опухоль развивается из эмбриональных клеток, и её жертвами обычно становятся дети.
Исследование проведено под руководством Тимоти Гершона (Timothy Gershon) и Кирка Вильгельмсена (Kirk Wilhelmsen), его материалы опубликованы в журнале Nature Communications.
Определяющая особую злокачественность опухоли особенность — разнообразие её клеток. После того, как большинство клеток опухоли уничтожено терапией, оставшиеся, выработавшие устойчивость к применённым препаратам, продолжают расти.
«Разнообразие клеток внутри опухолей позволяет им быстро становиться устойчивыми к целевым методам лечения, — говорит Гершон. — Наши данные показывают, что из-за разнообразия опухолевых клеток, должны применяться комбинированные методы лечения, чтобы терапия была эффективной».
Гершон и его коллеги изучали часто встречающийся (треть случаев) подтип медуллобластомы, характеризующегося активацией клеточного сигнала Sonic Hedgehog. Требовалось выяснить, как опухоль получает устойчивость к висмодегибу, препарату, показавшему высокую эффективность на ранних этапах испытаний.
Исследование на животной модели (мышах) показало, что на первом этапе действия висмодегиба препарат эффективно противостоял опухоли. Большинство клеток реагировали на препарат и созревали подобно нормальным клеткам головного мозга, но определённая популяция клеток оставалась в неразвитом состоянии и продолжала деление. Выяснилось, что в этих клетках ключевой сигнальный путь сохранял активность.
Учёным удалось определить особенности, определяющие резистентность клеток. Наиболее распространённая группа таких клеток экспрессировала ген Myod1. Эти клетки присутствовали ещё до начала лечения висмодегибом.
«Резистентные клетки были там в самом начале лечения, — говорит Гершон. — Трёх дней хватило, чтобы резистентные клетки заменили клетки, которые были подавлены».
Ещё одна группа резистентных клеток экспрессирует ген SOX2.
«Единственный способ, который сделает таргетные методы лечения эффективными, — комбинирование методов лечения, направленные на перекрывающиеся цели», — заключает Гершон.
