МЕДИЦИНА В ГЕРМАНИИ: МОЩНЫЙ ЯД КЛЕТОК-КИЛЛЕРОВ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ ПРОТИВ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ
15 июня 2016 г.
Команда ученых под руководством доктора Георга Гдыни из Института патологии при Университетской клиники ГейдельбергА обнаружили в иммунных клетках протеин, который может быть использован в качестве нового действующего вещества в борьбе против рака.
Это протеин ученые открыли в так называемых естественных клетках-киллерах. Когда эти последние, патрулируя организм, наталкиваются на раковые клетки, они впрыскивают в них — если, конечно, они распознают их как таковые — смертельный коктейль из белков. Патологи идентифицировали в этой смеси токсинов так называемый высокомобильный протеин Group Box 1 (HMGB1) в качестве высокоэффективного, естественного оружия против рака. Он «обесточивает» раковую клетку, нейтрализуя именно тот механизм обеспечения ее энергией, который, как правило, не используется здоровыми клетками.
Клетки-киллеры содержат запас смеси протеинов, убивающий опухолевые клетки в течение считанных минут, в маленьких пузырьках, гранулах. Исследователи надеются, что эта токсичность может быть усилена в медикаментозной форме при иммунотерапии. Состав коктейля из ядов был установлен ранее.
«Были описаны другие свойства белка HMGB1, например его участие в стимулировании созревания и присоединения других иммунных клеток»,- объясняет Гдыня. - «Но только теперь мы обнаружили, что он еще является и мощным ядом».
После того как этот белок был выделен из смеси, ученые обнаружили в опытах на культуре опухолевых клеток, что он явно способен на большее, чем просто усиливать иммунный ответ. Он нарушает важный механизм обмена веществ, посредством которого раковые клетки утилизируют глюкозу и получают энергию. Все молекулярные процессы в клетках прекращаются. Для проверки действия этого белка на целые опухоли исследователи выделили большие его количества: они стимулировали клетки-киллеры от здоровых доноров на секрецию протеина. У мышей, пролеченных белком HMGB1, развившиеся опухоли толстой кишки сморщивались или даже совершенно исчезали.
«Иммунотерапия, как правило, направлена на стимулирование иммунной системы в целях лучшего распознавания ею раковых клеток и борьбы с ними. Лечение белком HMGB1 имеет то преимущество, что, хотя оно и использует иммунитет, однако не зависит от его функционального состояния и очень избирательно действует на опухолевые клетки»,- говорит Гдыня.- «Получить этот белок очень сложно, поскольку нужный приходится выбирать из огромного множества похожих вариантов, которые несмотря на минимальные различия выполняют разные функции». Только белок из гранул уничтожает опухоль — белок HMGB1 из ядер клеток на это не способен.
Тем временем Гдыня с коллегами опубликовали дополнительные данные о том, что этот белок может убивать особо агрессивные раковые клетки, устойчивые к облучению и химиотерапии. Эти клетки чаще всего плохо снабжаются кровью, едва нуждаются в кислороде и выживают в самых плохих условиях. В настоящее время ученые разрабатывают уникальный тест, так называемый EnFin-тест (Energetic Fingerprinting), с помощью которого они планируют выяснить, насколько велика доля таких крайне агрессивных клеток в той или иной опухоли. На основе этой информации врач мог бы делать прогноз и вовремя прибегнуть к подходящей терапии.