Дослідники виявили «ахіллесову п'яту» в одного ферменту, який відіграє ключову роль у поширенні солідних ракових пухлин. Цю вразливість можна використовувати для лікування цієї онкології.
У ракових пухлин є безліч механізмів захисту. Один з них вчені досліджували за допомогою генетичного скринінгу і виявили в ньому вразливість, яка дозволяє знищити новоутворення
Ракові пухлини можна розділити на гемобластози (лейкози, лімфоми і мієломи) і солідні. Назва останніх походить від слова «твердий» (solid) - ці утворення мають вигляд розростань у вигляді ущільнень або втовщень. Традиційні методи лікування цих утворень працюють, але не завжди - часто пухлини пристосовуються до хіміотерапії і починають створювати метастази до хірургічного видалення.
Тепер дослідники знайшли слабке місце таких новоутворень. Вони вивчали фермент карбоангідраза IX (CAIX). Це один з декількох ферментів, які виділяють тверді пухлинні клітини у відповідь на підвищення кислотності всередині пухлини. Ці кислотні умови виникають, коли пухлина розширюється, і кровоносні судини стають не в змозі забезпечити всі її частини киснем і поживними речовинами, які необхідні їй для виживання.
CAIX та інші ферменти, що виділяються раковими клітинами, відіграють важливу роль у нейтралізації цих кислотних станів і не тільки дозволяють раковим клітинам виживати, але і сприяють тому, що пухлина стає все більш агресивною і починає метастазувати. Деякі ліки, спрямовані проти цього адаптаційного механізму, вже знаходяться на стадії клінічних випробувань, але інші властивості ракових пухлин знижують ефективність цих сполук.
Автори нової роботи знайшли спосіб вирішення проблеми. Для цього вчені використовували метод повногеномного скринінгу, за допомогою якого аналізували генетику ракових клітин і визначали біологічну роль конкретних генів у регулюванні функцій ферментів. У цьому випадку вчені прагнули розкрити механізми виживання пухлини, керовані CAIX, щоб побачити, чи можна впливати на цю вразливість пухлини одним-двома ударами.
У результаті автори виявили, що позбутися механізму, який захищає пухлину, можна, якщо звернутися до явища ферроптоза - загибелі клітин, що відбувається через накопичення в організмі великої кількості заліза. CAIX, мабуть, захищав ріст ракові клітини від впливу ферроптозу, і вчені змогли показати, як націлювання на цей фермент, а також застосування сполук, що сприяють ферроптозу, призводило до загибелі клітин.
Дослідження опубліковано в журналі Science Advances.