Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • AI
  • medtech
  • ММИФ-2018

Эффект Варбурга против меланомы

Найдены новые мишени для лекарств от рака

Ксения Малышева, Naked Science

В начале XX века немецкий физиолог Отто Варбург обнаружил, что раковые клетки питаются не так, как здоровые. В норме клетка получает энергию в процессе аэробного разложения глюкозы, в результате которого одна молекула моносахарида дает 36 клеточных единиц топлива – молекул аденозинтрифосфата (АТФ). Раковые клетки пользуются механизмом анаэробного гликолиза, который дает всего две молекулы АТФ.

Это явление, известное как эффект Варбурга, в теории позволяет «заморить» раковую клетку голодом: для этого нужно только заблокировать вещества, важные для анаэробного процесса. Правда, до сих пор попытки сделать это были не слишком успешными. Было установлено, что из широкого спектра ферментов, участвующих в анаэробном гликолизе, для раковых клеток важнее всего лактатдегигдогеназа А (LDHA). Вещество, которое позволяло бы блокировать этот фермент в живом организме, до сих пор не найдено.

Ученые из Медицинского исследовательского института Стэнфорд-Бернхам (США) выяснили, что даже если лактатдегидрогеназа А исключена из метаболизма клетки опухоли кожи (меланомы), через некоторое время гликолиз возобновляется – и раковая клетка снова получает энергию, растет и делится. Медики также установили, что на замену LDHA приходит другое вещество – фактор транскрипции ATF4: мутантная клетка вскоре переключается на сигнальный путь с участием этого вещества и возобновляет жизнедеятельность.

После того как ученые блокировали LDHA в клетках меланомы, последние перестали использовать АТФ в качестве источника энергии: вместо этого они начали «поедать» аминокислоту глутамин. При этом в клетках заметно увеличилось производство ATF4, благодаря которому возрастало поступление глутамина в клетку извне. Приток аминокислот, в свою очередь, активировал выработку фермента mTOR – регулятора клеточного роста и выживания, благодаря чему клетки продолжали расти.

Руководитель исследования Гаурав Патрия (Gaurav Patria) и его коллеги полагают, что одновременное воздействие на LDGA и mTOR может остановить анаэробный гликолиз в клетках меланомы, их рост и деление и даже спровоцировать гибель раковых клеток. Есть смысл также попробовать блокировать другие ферменты, участвующие в метаболизме глутамина и сигнального пути ERK, для которых существуют эффективные ингибиторы.

Данные, полученные Патрией и его коллегами, не только предполагают новую мишень для будущих лекарств от меланомы, но и помогают разобраться в причинах существования эффекта Варбурга. «Возможно, дело в том, что для раковых клеток проще не получать АТФ, а использовать для роста аминокислоты, и отказ от аэробного гликолиза обусловлен этим», – объясняет Патрия.

Результаты исследования опубликованы в EMBO Journal (Pathria et al., Targeting the Warburg effect via LDHA inhibition engages ATF4 signaling for cancer cell survival).

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

меланома метаболизм экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Феноменальный результат

Иммунотерапия и новый адъювант к вакцине от меланомы позволили добиться стопроцентной выживаемости у мышей.

читать

Кто в зоне риска?

Новая методика позволяет за два часа силами достаточно небольшой клинической лаборатории оценить риск возникновения меланомы.

читать

Точнее биопсии

Новый анализ крови способен выявить меланому на ранней стадии с точностью до 80% (точность биопсии составляет 76%).

читать

Лучший в мире дерматолог

Искусственный интеллект диагностирует меланому эффективнее, чем группа из 58 дерматологов со всего мира.

читать

Старый новый друг

Бета-блокаторы, используемые в терапии сердечно-сосудистых заболеваний, повышают эффективность иммунотерапии у пациентов с меланомой.

читать