Лекарство от насморка усиливает лекарство от рака
Отхаркивающий и противовоспалительный ацетилцистеин помогает противораковому лекарству сдерживать рост опухоли.
Препарат алпесилиб используют при разных формах рака молочной железы, особенно, когда рак активно прогрессирует. Алпесилиб действует на молекулярный сигнальный путь, в котором одну из главных ролей играет фермент PI3K. Этот сигнальный путь, во-первых, помогает клетке делиться, во-вторых, помогает ей избежать клеточного самоуничтожения-апоптоза. Апоптоз включается, когда в клетке накапливается много дефектов, чтобы она из-за них не превратилась, например, в раковую. Понятно, что если клетка уже стала злокачественной, то PI3K-сигнальный путь начинает работать на опухоль. Поэтому сигнальные ферменты PI3K-пути часто становятся мишенями для противораковых лекарств, и алпесилиб как раз одно из таких лекарств.
Правда, к нему у опухоли нередко возникает устойчивость, как это вообще бывает при лечении рака. Сотрудники Базельского университета, которые попытались понять причины устойчивости к алпесилибу, наткнулись на ген NF1. Он кодирует белок нейрофибромин 1, и у устойчивых раковых клеток он не работал. Про нейрофибромин известно, что он сам по себе подавляет рост опухолей, так что можно было ожидать, что если ген NF1 перестанет работать, опухоль от этого только выиграет.
При утрате нейрофибромина в клетках перестраивается обмен веществ. Энергия начинает поступать не столько от митохондрий, которые обычно служат главными энергетическими станциями, а от других метаболических путей. Эти метаболические пути не столь эффективны, как митохондрии, но зато они обходятся без кислорода, что для раковых клеток бывает очень кстати — им приходится жить в условиях, когда кислорода до них доходит мало. Коль скоро митохондрии простаивают, то и кислородных радикалов становится мало. Кислородные радикалы появляются как побочный продукт энергетических реакций, они довольно агрессивны и способны портить самые разные молекулы, провоцируя в клетке окислительный стресс. Для раковых клеток окислительный стресс тоже может быть опасен. Так или иначе, исследователи предположили, что клетки с отключённым NF1 становятся устойчивы к лечению, потому что у них случаются вот такие перестройки в метаболизме.
Такого же эффекта можно было бы добиться, не отключая ген NF1, но добавив к клеткам какое-то вещество со схожим действием. Этим веществом выбрали ацетилцистеин. Его прописывают при насморках, бронхитах, пневмониях, вообще при заболеваниях дыхательных путей и разных воспалениях. Ацетилцистеин работает как противовоспалительное и антиоксидантное средство, иногда его даже принимают как пищевую добавку. С ним клеточный метаболизм меняется так же, как и при отсутствии белка NF1. Исследователи рассчитывали, что с ацетилцистеином раковые клетки станут устойчивыми к алпесилибу. Но оказалось наоборот: с этим средством от насморка и простуды они становились ещё более чувствительными к противораковому лекарству. От алпесилиба с ацетилцистеином раковые клетки делились хуже и умирали чаще, чем просто от алпесилиба.
В статье в Cell Reports Medicine говорится, что ацетилцистеин действует на клеточный сигнальный путь, смежный с PI3K-путём и тоже регулирующий клеточное деление (вообще оба пути работают в такой тесной взаимосвязи, что их можно считать за один). Ацетилцистеин со свой стороны тоже не давал клеткам делиться, и этот его эффект перекрывал возможные бонусы, которые от него могли бы получить раковые клетки. Эксперименты ставили на клеточных культурах и на мышах с опухолями, так что пока неясно, можно ли с помощью ацетилцистеина преодолеть лекарственную устойчивость опухолей у больных людей. Но надо думать, клинические эксперименты не заставят себя долго ждать.