Ученые нашли способ убивать опухоли голодом

Химиотерапия была бы истинным спасением для больных раком, не будь у её столько тяжёлых побочных эффектов. Подавляющее большинство противораковых препаратов не отличает больные клетки от здоровых и атакует всё, что быстро делится, — и злокачественные клетки, и, к примеру, стволовые клетки крови. Исследователи из Стэнфорда в статье журнала Science Translational Medicine сообщают, что преодолели эту проблему: их противораковый препарат специфично бьёт по системе снабжения раковых клеток глюкозой.

Исследователи из Медицинского центра Стэнфордского университета сосредоточились на карциноме почек, на долю которых приходится 2% всех заболеваний раком на территории США. Эта опухоль отличается сильной устойчивостью к химиотерапии; единственный способ хоть как-то справиться с ней — удалить пораженную почку. В 90% случаев клетки этой карциномы имеют мутацию в особом гене GLUT1, белок которого отвечает за транспорт глюкозы в клетку.

Клетки почечной карциномы, как и клетки множества опухолей других видов, предпочитают получать энергию с помощью аэробного гликолиза (для нормальных клеток такой способ расщепления глюкозы не характерен). Существуют даже методы диагностики рака, когда меченые молекулы глюкозы раскрывают медикам злокачественного «поедателя сахара» в организме. Если бы удалось специфично заткнуть раковым клеткам канал, через которые они получают глюкозу, мы имели бы лекарство, избирательно действующее только на раковые клетки.

Подобрать такое лекарство исследователям помогла мутация в белке глюкозных «ворот» в мембране. Протестировав около 64 тыс. соединений, они отобрали два, которые связывались именно с мутировавшей версией белка GLUT1. Оба вещества (названные STF-62247 и STF-31) действовали на глюкозный канал несколько разными путями, что может предотвратить привыкание опухоли: выработать устойчивость сразу к двум химикатам сложнее, чем справиться с одним. Опыты на культурах клеток показали, что злокачественные клетки и впрямь начинают голодать под действием описанных соединений. У мышей с карциномой почек препараты уменьшали вдвое поток глюкозы в опухоль и тормозили её рост. При этом ни иммунитет, ни система стволовых клеток животных не страдали, лекарства действительно «били» только по злокачественным клеткам. С нервной системой тоже всё было в порядке, хотя известно, что мозг является основным потребителем глюкозы в организме.

Тем не менее клинические испытания продолжаются, чтобы иметь полную уверенность в отсутствии значимых побочных эффектов. Исследователи считают, что предложенные ими ингибиторы глюкозных каналов помогут в лечении самых разных видов рака, поскольку большинство из них очень зависит от поставок в клетку «сладкого топлива».