Здоровые клетки помогают раковым сопротивляться химиотерапии

Иногда раковые клетки с самого начала могут противостоять химиотерапии: как оказалось, этот «дар» они получают от белков здоровых клеток, окружающих опухоль.

Клетки меланомы в окружении нормальных клеток эпителия (фото Nancy Kedersha/Immunogen).

В современной медицине рак предпочитают лечить, нанося точечные удары по опухоли. У раковых клеток ищут специфическую мутацию, и лекарство нацелено на конкретный раковый мутантный белок. Такая химиотерапия намного лучше обычной, при которой ядом заливается весь организм, от чего страдает не только опухоль, но и здоровые ткани.

Вместе с тем эффективность подобной терапии в лабораторных условиях несравнима с клиническими результатами. Раковые клетки в пробирке дружно мрут от специально созданного для них лекарства — а у пациентов всё это имеет лишь частичный и (или) временный эффект. Так, например, обстоят дела с меланомой: для лечения этого вида опухоли был создан ингибитор белка RAF, у которого в меланомных клетках есть специфическая мутация. У некоторых пациентов ответ на терапию был более чем заметен, и злокачественные клетки почти полностью исчезали, а в других случаях опухоль лишь ненамного отступала, проявляя удивительную устойчивость. И здесь стоит уточнить, что это не приобретённая черта: устойчивость к лекарствам, которая появляется у раковых клеток после терапии, — это другая, хотя и более знакомая проблема онкологии. В данном же случае у онкоклеток как будто изначально есть что-то, что защищает их от гибели в результате целенаправленной обработки препаратом.

Эту загадку удалось разгадать двум исследовательским группам — из компании Genetech и Института Броада (США). Специалисты Genetech протестировали на первичную устойчивость к лекарствам 41 линию разнообразных раковых клеток, от опухоли груди до опухолей лёгких и кожи. В статье, опубликованной в журнале Nature, они пишут, что клетки сопротивлялись препаратам только в присутствии белкового коктейля, взятого из стромы опухоли, — то есть от нормальных клеток, окружающих опухоль и служащих для неё опорой.

Вторая группа учёных выращивала несколько типов раковых клеток, опять-таки добавляя к ним нормальные. Выращенные в одиночку раковые клетки гибли от лекарств, но если вместе с ними были нормальные, то более чем в половине случаев опухоль выживала. То есть получается, что легендарное бессмертие рака хотя бы отчасти обеспечивается здоровыми тканями. В статье, опубликованной в том же журнале, исследователи из Института Броада сообщают, что им удалось определить белок, который выделяют нормальные клетки и который помогает раковым клеткам выжить во время «химической атаки». Было проанализировано около 500 секретируемых белков, и в итоге «крайним» оказался HGF, или фактор роста гепатоцитов. Он связывается одним из рецепторов раковых клеток, в результате чего клетки меланомы становятся устойчивы к лекарству, нацеленному на мутантный белок RAF. Ранее было установлено, что гиперактивность этого рецептора имеет отношение к росту опухоли.

Эти результаты были подтверждены в клинических экспериментах. У пациентов с высоким уровнем HGF целенаправленная противоопухолевая терапия не давала должного эффекта, тогда как при низком уровне HGF лекарство вызывало резкое уменьшение опухоли. То есть для полноценного лечения необходимо бить не только собственно по раковому белку, важному для жизни раковой клетки, но и по рецептору, с помощью которого онкоклетка получает помощь от здоровых.

Полученные данные имеют огромное фундаментальное и практическое значение, но воплощение их в повседневной клинической практике будет весьма непростым. Белок помощи HGF может быть важен только для меланомы, с которой работали исследователи. Другие виды рака могут использовать другие белки, и для каждого из них необходимо провести огромную работу, чтобы эти белки выявить.

В связи с этим возникает вопрос: не вернёт ли себе преимущество химиотерапия, которая вместе с раковыми клетками убивает и здоровые и тем самым способна лишить опухоль надежды на спасение?

Подготовлено по материалам Института Броада и Nature News.