Российские ученые выявили стволовые клетки глиомы и наметили способы воздействия на них химиотерапевтическими средствами. В дальнейшем такой подход позволит выстроить персонализированную терапию для онкобольных. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Глиома — вид опухоли, которая возникает в головном и спинном мозге. Она развивается из глиальных клеток («вспомогательных» клеток нервной системы — астроцитов и олигодендроцитов), за что и получила свое название. Так как стволовые клетки глиомы пластичны и не поддаются обычному лечению, глиому практически невозможно вылечить. Сейчас ученые активно ищут технологии для внедрения персонализированных методов в медицину, так как это единственный эффективный способ для борьбы с опухолью мозга и онкологическими заболеваниями в целом.
Для разработки технологий, направленных на лечение глиом, ученые лаборатории биомедицинских клеточных технологий из опухолей пациентов Медцентра ДВФУ выделили стволовые клетки. Затем с помощью современной технологии расшифровки последовательностей генетического материала одиночных клеток они определили индивидуальный характер дифференциальной активности генов. Методами биоинформатики исследователи предсказали вероятные молекулярные мишени, которые можно атаковать химиотерапевтическими средствами и разрушить опухолевые клетки.
«С помощью продвинутой генетической технологии можно понять, какие гены включены, а какие выключены. Стволовые клетки глиом сами по себе редкие, но нам удалось их выделить с помощью сортировщика клеток и классифицировать на типы. У пациентов клеточный состав опухоли фактически индивидуальный, что требует конкретных персонализированных подходов к лечению. Победить злокачественное новообразование сложно, особенно когда оно поразило мозг. Сейчас важнейшим подходом считается химиотерапия, но часто применяют такие ее типы, которые влияют на самые общие механизмы, например блокируют деление клеток или разрушают ДНК, но это не может побороть все злокачественные клетки, и при этом еще вызывает гибель здоровых, что значительно влияет на выживаемость пациента. Поэтому важно сконцентрировать все силы на разработке новых подходов, нацеленных на злокачественные клетки, которые такие разные у разных людей», — рассказал руководитель научного проекта, заместитель директора Института наук о жизни и биомедицины Вадим Кумейко.
Эксперименты показали, что отдельные опухолевые стволовые клетки имеют одновременно мутации в генах IDH1 и TP53. Это увеличивает способность к миграции (опухолевой инвазии), повышает синтез коллагена — белка, по которому передвигаются клетки, и нарушает метаболизм липидов. Все эти факторы можно использовать на практике для борьбы с глиомой.
«Мы раскрыли механизмы, которые позволят в будущем эффективнее подбирать лекарства. На протяжении всей нашей жизни клетки мутируют, и во время этого процесса они могут терять контроль над своим размножением, что приводит к неблагоприятному исходу. Наше исследование показало, что отдельные виды глиом, в которых преобладают "ползающие" клетки с мутациями, требуют специализированных препаратов, нацеленных на их обмен веществ и двигательную активность в дополнение к традиционным средствам, разрушающим структуры хромосом. Теперь мы начинаем проводить направленный поиск новых противоопухолевых соединений на основе этих результатов», — добавил Вадим Кумейко.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
