Может ли блокирование этих белков остановить рак груди?
Ученые обнаружили, что блокирование определенных белков, которые реагируют на гормон прогестерон, может предотвратить рак груди у тех, кто несет гены высокого риска.
Эти белки называются эпигенетическими белками, и они заставляют количество «стволовых клеток молочной железы» увеличиваться при воздействии прогестерона.
Исследователи из Онкологического центра принцессы Маргарет в Торонто, Канада, описывают, как они обнаружили это, в статье, которая будет опубликована в Журнал клеточной биологии.
Их результаты представляют собой шаг вперед в развитии «химиопрофилактики» для людей с высоким риском рака груди.
«В настоящее время, - говорит старший автор исследования Рама Хоха, старший научный сотрудник онкологического центра принцессы Маргарет и профессор биофизики Университета Торонто, - не существует стандартных профилактических вмешательств для женщин с высоким риском рака груди».
Рак груди и стволовые клетки
Рак груди возникает, когда аномальные клетки в ткани груди растут и распространяются. Хотя в большинстве случаев это происходит у женщин, мужчины также могут заболеть, потому что у них тоже есть ткань груди.
Ожидается, что в США в течение 2018 года будет зарегистрировано 330 080 новых случаев рака груди у женщин и около 2550 случаев у мужчин.
Наличие определенных генных мутаций повышает риск развития рака. Например, специфические мутации в генах супрессоров опухолей BRCA1 и BRCA2 значительно повышают риск развития рака груди.
Стволовые клетки молочной железы - это специализированные клетки-предшественники, которые созревают в просветные и базальные клетки. Это два типа клеток, которые образуют молочную железу, орган груди, вырабатывающий молоко.
Во время менструации и беременности скачок уровня прогестерона вызывает увеличение базальных и люминальных стволовых клеток, что приводит к расширению молочных желез.
Эпигенетические белки являются основными переключателями, которые запускают пролиферацию стволовых клеток в ответ на прогестерон.
Однако увеличение количества стволовых клеток молочной железы и воздействие прогестерона также связаны с раком груди. Женщины, несущие определенные гены высокого риска рака груди, часто имеют большее количество стволовых клеток молочной железы.
Прогестерон вызывает изменения эпигенома
В своем исследовании профессор Хоха и ее команда наблюдали, как клетки молочной железы, выделенные у мышей, реагируют на воздействие прогестерона. Особое внимание они уделили изменениям белков и эпигеномов клеток.
Эпигеном - это набор соединений, которые включают и выключают гены в клетке; по сути, он контролирует, какие генетические инструкции выполняются и когда, путем прикрепления химических меток к ДНК.
Команда обнаружила, что воздействие прогестерона вызвало массовое включение генов в стволовых клетках молочной железы, особенно в тех, которые производят клетки просвета.
Профессор Хоха утверждает, что это заставило их поверить в то, что, возможно, «лекарства, которые ингибируют эти эпигенетические регуляторные белки, могут подавлять пролиферацию стволовых клеток и клеток-предшественников в ответ на прогестерон».
«Потенциал химиопрофилактики»
Ученые продолжили тестирование нескольких «эпигенетических ингибиторов», многие из которых уже получили одобрение регулирующих органов для использования на людях.
Тесты на мышах показали, что ряд эпигенетических ингибиторов способен блокировать рост стволовых клеток молочной железы и уменьшать их количество.
Одно лекарство, в частности, сдерживало образование опухолей у грызунов, склонных к развитию рака груди. Это был децитабин, соединение, которое не дает «ферментам метилтрансферазы» размещать метки на ДНК.
Препарат уже одобрен для лечения заболевания крови, называемого миелодиспластическим синдромом.
Затем ученые провели тесты на мышах, на стволовых клетках молочной железы, взятых у женщин с высоким риском рака груди.
Они обнаружили, что децитабин и другие эпигенетические ингибиторы оказывают заметное влияние на стволовые клетки людей, несущих мутации BRCA1 высокого риска.
Децитабин также был эффективен при блокировании пролиферации стволовых клеток пациентов с мутациями BRCA2 высокого риска.
Профессор Хоха говорит, что это показывает, что действие определенных эпигенетических молекул на стволовые клетки молочной железы «сохраняется между мышами и людьми» и что существует потенциал для разработки «эпигенетических методов лечения» в качестве химиопрофилактики рака груди человека.
«Хотя становится все более очевидным, что стволовые клетки и клетки-предшественники лежат в основе развития рака, нам не хватает стратегий, направленных на эти клетки для химиопрофилактики».
Проф. Рама Хоха
