Битва продолжается

По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно в мире регистрируется более миллиона случаев заболевания раком молочной железы. При ранней диагностике и адекватном своевременном лечении женщина продолжает вести привычную нормальную жизнь в течение десятилетий. Усилия специалистов направлены на совершенствование методов диагностики и лечения.

Специалисты из университета Вирджинии (США) создали трехмерную модель, позволяющую наблюдать процесс разрастания тканей на самой ранней стадии формирования рака груди. Уже имеющиеся данные, а также те, что будут получены в ходе дальнейших исследований, позволяют надеяться на создание новых высокоэффективных препаратов, в том числе специфических для каждой пациентки.

Почти в 90% случаев формирование опухоли начинается в грудных протоках, которые напоминают ветку дерева. Удлиненные, цилиндрические в сечении основной «ствол» и боковые «ветки» состоят из базальных и люминальных клеток; и те и другие могут стать источником недуга. Внешний, базальный слой служит своего рода барьером, который не дает раковым клеткам вырваться за пределы протоков и начать путешествие по организму.

Авторов модели прежде всего интересовали механизмы, управляющие развитием грудных протоков ив особенности формированием базального слоя. Выяснилось, что задание на производство определенного количества таких клеток выдает протокам эпидермальный фактор роста (EGF). Это важный шаг для понимания того, как именно формируется опухоль и как нормальные базальные клетки противостоят распространению рака.

С помощью этой модели ученые обнаружили, что ткани грудных желез человека гораздо чувствительнее к факторам роста, чем мышиные. Вероятно, именно этим можно объяснить, почему опробованные на грызунах препараты оказываются менее действенными, когда доходит до их применения в клинике.

Подробное описание модели и полученных результатов представлено в статье «Sustained activation of the HER1 ERK1/2 – RSK signaling pathway controls myoepithelial cell fate in human mammary tissue» («Genes & Development», 1 августа 2011 года).

Считается, что 10% всех случаев заболевания раком груди связаны с мутациями генов BRCA1 и BRCA2. По данным Американского онкологического общества, риск развития недуга у женщин с мутациями этих генов составляет 60%, тогда как при их отсутствии — 12%. Жительницы США, у которых они обнаружены, а также те, у кого есть ближние или дальние родственницы с аналогичными изменениями, начиная с 25 лет находятся под наблюдением специалистов. До 2007 года обязательной для них была ежегодная маммография, теперь ее данные уточняют с помощью магнитного резонанса, который позволяет увидеть крошечные опухоли гораздо раньше. Частью комплексных мер является и профилактическая мастэктомия — удаление молочной железы.

В исследовании, проведенном сотрудниками Техасского университета, приняли участие 132 женщины с установленной мутацией одного из генов BRCA. Изучение фамильного древа каждой из них позволило выявить 106 женщин, родственницы которых в предыдущих поколениях болели раком груди или яичников, связанным с мутациями этих генов. Авторов интересовали год рождения, возраст, когда был поставлен диагноз, место мутации для представительниц разных поколений.

Выяснилось, что рак существенно «помолодел». Если у современных женщин его «средний возраст» 42 года, то у их матерей или тетушек — 48. Используя математические модели, ученые определили, что в последующих поколениях заболевание может появиться на 7,9 года раньше.

По мнению ученых, это означает, что помимо генных мутаций важную роль играют образ жизни и состояние окружающей среды. Но для уточнения роли этих факторов необходимо более масштабное обследование (www.cancer.gov, пресс-релиз американского Национального онкологического института от 12 сентября 2011 года).

Лечению рака груди препятствуют клетки, инициирующие развитие болезни, или раковые стволовые клетки. Они устойчивы к радио- и химиотерапии, и, если хотя бы некоторое их количество благополучно выдерживает терапевтическую атаку, нередко образуется новая опухоль. Стабилизировать число таких клеток позволяет, в частности, препарат для химиотерапии лапатиниб, однако ни одно лекарство не в состоянии полностью их уничтожить.

Сотрудники Андерсоновского Центра по борьбе с раком (Техасский университет) предлагают метод генной терапии, позволяющий целенаправленно уничтожать раковые клетки, тем самым снижая вероятность возврата болезни и повышая эффективность некоторых видов химиотерапии.

Проведя исследования на клеточной культуре и на мышах, ученые выяснили, что генная мутация BikDD блокирует деятельность трех белков семейства Bcl-2 и за счет этого существенно уменьшается число раковых стволовых клеток.

Генная терапия стала возможной благодаря новой системе транспортировки VISA. Белок клаудин-4, два компонента, подстегивающие экспрессию генов в ткани, на которую направлена атака, и собственно груз — мутантный ген BikDD, который, как известно, убивает раковые клетки, — все это упаковано в липосому и вводится внутривенно.

Семейство белков Bcl-2, особенно подтипы Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1, играет ключевую роль в росте опухоли и ее сопротивлении при лечении. Если присутствуют хотя бы два из них, прогноз для пациента, как правило, плохой и применение традиционных препаратов для химиотерапии не дает положительных результатов.

В предложенной системе доставки авторы использовали клаудин-4 — белок, в избытке вырабатывающийся при раке груди, — чтобы вызвать преобладающую экспрессию BikDD. Это заставило замолчать белки семейства Bcl-2, а раковые клетки начали саморазрушаться. При этом нормальные клетки остались в неприкосновенности. Размер опухоли у мышей уменьшился на 75% по сравнению с контрольной группой.

Таким образом, генная терапия, предваряющая химиотерапию, могла бы сделать последнюю гораздо эффективнее. Результаты работы опубликованы в журнале «Cancer Cell» 13 сентября 2011 года.