Британские ученые показали, что размер клеток меланомы помогает им защищаться от лекарств. Например, крупные опухолевые клетки менее восприимчивы к блокаторам репарации ДНК, но более восприимчивы к иммунотерапии по сравнению с мелкими клетками рака. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Меланома — это рак кожи. В основном он развивается при появлении в клетках генетических мутаций. В 60% случаев причиной является мутация в гене BRAF, в 20–30% случаев — мутация в гене NRAS.
Британские ученые захотели выяснить, есть ли различия в размере и форме клеток меланомы, в которых присутствует та или иная мутация. Для этого они использовали математическое моделирование, которое было сделано на основе биохимических опытов. Оказалось, что главным различием клеток был их размер. Клетки с мутацией в гене BRAF были очень мелкими, тогда как клетки с мутацией в гене NRAS, напротив, сильно разрастались. Устойчивые к лечению клетки с мутацией NRAS были еще больше.
Разница в размере также объясняла разницу в восприимчивости клеток к лечению. Мелкие клетки, судя по всему, были более устойчивы к повреждениям ДНК, так как в них более высокая концентрация белков, нужных для ее восстановления (репарации). Это белки PARP, BRCA1, ATM1. Следовательно, мелкие клетки меланомы более восприимчивы к PARP-ингибиторам — классу лекарств, которые блокируют репарацию ДНК в опухолевых клетках. В особенности полезно совмещать их применение с химиотерапией, при которой в клетки рака намеренно вносятся повреждения, которые они затем не смогут восстановить. Крупные клетки меланомы, напротив, менее чувствительны к действию PARP-ингибиторов, потому что меньше зависят от систем репарации ДНК и потому накапливают много мутаций. Из-за этого они могут быть чувствительны к иммунотерапии, так как их легче распознать как нечто чуждое организму.
Ученые считают, что причиной разницы в размерах клеток является различие в уровнях белка CCND1. Он участвует в делении клеток, их росте, связан с цитоскелетом.
Хотя данное исследование проводилось на клетках меланомы, ученые предполагают, что похожие закономерности могут быть характерны и для других видов рака. Они уже выявили похожие механизмы в клетках рака молочной железы, а теперь исследуют клетки рака головы и шеи. Эти результаты очень важны, так как помогут понять, какие виды лечения оптимальнее применять при том или ином виде рака.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
