Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Експерименти показують, як ракові клітини уникають голодування і загибелі від хіміотерапії
Останній перегляд: 02.07.2025
Лабораторні експерименти з раковими клітинами виявили два ключові механізми, які дозволяють пухлинам уникати препаратів, призначених для їх знищення, блокуючи їхній метаболізм.
Хіміотерапія, хоча й ефективна в лікуванні раку та подовженні життя пацієнтів, часто втрачає свою ефективність через здатність ракових клітин перебудовувати свої метаболічні процеси для виживання. Багато препаратів з категорії антиметаболітів діють, порушуючи процеси, необхідні для росту та виживання пухлини, такі як синтез піримідинів – молекул, що утворюють основу нуклеотидів РНК та ДНК.
Ключові висновки дослідження
Механізм дії препарату та уникнення пухлини
- Препарати, що використовуються в дослідженні (ралтитрексед, PALA, бреквінар), блокують синтез піримідинів, що призводить до виснаження їх запасів у клітині та, зрештою, до апоптозу (запрограмованої загибелі клітин).
- Однак у середовищі з низьким вмістом глюкози (мікрооточення пухлини) ракові клітини уповільнюють використання доступних резервів піримідину. Це уповільнення перешкоджає ефективній роботі хіміотерапії, оскільки виснажені резерви піримідину необхідні для запуску загибелі клітин.
Наслідки низького рівня глюкози
- Низький рівень глюкози перешкоджає активації білків BAX та BAK, які запускають апоптоз, руйнуючи мітохондрії клітини.
- Знижений рівень глюкози також уповільнює перетворення однієї форми піримідинів (УТФ) в іншу, необхідну для клітинних процесів (УДФ-глюкозу).
Гени, критично важливі для виживання
- Аналіз 3000 генів, пов'язаних з клітинним метаболізмом, показав, що більшість із них беруть участь у синтезі піримідинів, що підтверджує, що цей метаболічний шлях є критично важливим для виживання ракових клітин в умовах низького вмісту глюкози.
Практичне значення
Дослідження проливає світло на механізми, за допомогою яких ракові клітини виживають у несприятливих умовах, та відкриває перспективи для нових терапевтичних підходів:
Розробка нових комбінацій хіміотерапії:
Майбутні препарати можуть «обдурити» ракові клітини, змусивши їх поводитися так, як вони поводилися б у звичайному середовищі глюкози, що зробить лікування ефективнішим.Діагностика та прогноз:
Можливість розробити тести для визначення того, як пухлина конкретного пацієнта реагує на низький рівень глюкози, допоможе персоналізувати лікування.Дослідження альтернативних шляхів:
блокування додаткових метаболічних шляхів у ракових клітинах для індукції апоптозу. Зокрема, інгібітори Chk-1 та ATR є перспективними напрямками, хоча переносимість пацієнтами залишається обмеженням.
Наступні кроки
Дослідники планують продовжити вивчення інших метаболічних шляхів та механізму, за допомогою якого запускається апоптоз в умовах низького рівня глюкози, щоб визначити додаткові мішені для хіміотерапії. Це може значно покращити результати лікування та розширити можливості боротьби з резистентними формами раку.
Дослідження було опубліковано в журналі Nature Metabolism.