Скрытая роль белка-"защитника клеток" открывает возможности для лечения рака

Новое исследование белка MCL-1, важной мишени для разработки противораковых препаратов, объясняет, почему некоторые перспективные методы лечения вызывают серьёзные побочные эффекты, и предлагает путь к созданию более безопасных и целенаправленных терапий.

Открытие, сделанное под руководством WEHI и опубликованное в Science, выявило новую критическую роль MCL-1. Оказалось, что он не только предотвращает гибель клеток (апоптоз), но и снабжает их энергией, необходимой для функционирования. Статья озаглавлена "Относительная важность антиапоптотической функций MCL-1, не связанных с апоптозом, in vivo".

Результаты меняют наше понимание того, как клетки выживают и развиваются, что имеет значение как для лечения рака, так и для биологии развития.

Ведущий автор доктор Керстин Бринкманн отметила, что хотя предыдущие исследования на клеточных культурах намекали на метаболическую роль MCL-1, было неясно, насколько это важно в живых организмах.

«Это первый случай, когда метаболическая функция MCL-1 была показана как критически важная в живом организме», — сказала исследователь WEHI доктор Бринкманн. «Это фундаментальный сдвиг в нашем понимании того, что делает этот белок».

Мишень для противораковых препаратов

Исследование укрепляет потенциал MCL-1 как мишени для лекарств от рака, что уже является предметом клинических испытаний по всему миру.

Хотя разработанные на сегодня соединения, нацеленные на MCL-1, считаются чрезвычайно эффективными в борьбе с раком, они, к сожалению, также вызывали значительные побочные эффекты в ранних клинических испытаниях, особенно в сердце.

Со-руководитель исследования профессор Андреас Штрассер заявил, что полученные данные могут помочь решить проблемы безопасности препаратов против MCL-1, которые тормозили развитие этих перспективных методов лечения.

«Если мы сможем направлять ингибиторы MCL-1 предпочтительно в опухолевые клетки и вдали от клеток сердца и других здоровых тканей, мы сможем избирательно убивать раковые клетки, щадя здоровые ткани», — сказал профессор Штрассер.

Исследование также закладывает основу для более эффективной комбинированной терапии. Понимая различные пути, на которые влияет белок, исследователи смогут разрабатывать более умные стратегии дозирования и сочетать ингибиторы MCL-1 с другими методами лечения для снижения токсичности.

Связь белка с редкими смертельными заболеваниями

Роль MCL-1 в производстве энергии может помочь объяснить фатальные метаболические заболевания у младенцев, такие как митохондриальные расстройства. Эти редкие состояния, часто вызванные мутациями генов, которые мешают клеткам вырабатывать достаточно энергии, могут быть смертельными в раннем возрасте.

Исследование предполагает, что MCL-1 может играть ранее непризнанную роль в этих заболеваниях, предлагая потенциальную новую мишень для будущей терапии.

Ещё одним ключевым результатом исследования стало создание системы, позволяющей сравнивать функции про-выживающих белков, таких как MCL-1, BCL-XL и BCL-2. Эти новые инструменты помогут определить, какие роли являются общими, а какие уникальными, — знание, которое может повлиять на будущую разработку лекарств для множества мишеней.

Коллаборативное открытие

Проект стал возможным благодаря совместной исследовательской среде WEHI, объединившей экспертов в области биологии рака, метаболизма, биологии развития и редактирования генов.

«Такого рода открытия происходят только тогда, когда есть правильное сочетание людей и экспертизы», — сказал профессор Штрассер. «Это мощный пример того, как фундаментальная наука движет будущими медицинскими прорывами. Это началось с простого биологического вопроса, а не с проекта по разработке лекарств. Это показывает, почему нам необходимо поддерживать науку, движимую любопытством. Именно оттуда приходят большие открытия».