Комбинация лекарств от диабета и гипертонии убивает раковые клетки
Новое исследование, опубликованное в журнале Отчеты по ячейкам, находит комбинацию лекарств, которая убивает раковые клетки, истощая их энергию.
Метформин - распространенный препарат для борьбы с диабетом 2 типа.
Он снижает уровень сахара в крови, замедляя высвобождение глюкозы из печени и всасывание сахара из пищи в кишечнике.
Препарат также лечит инсулинорезистентность, повышая чувствительность клеток организма к инсулину, а также лечит ожирение и способствует снижению веса у людей, не страдающих диабетом или преддиабетом.
В последнее время ученые обнаружили больше случаев использования этого препарата. Врачи прописывают метформин для лечения синдрома поликистозных яичников, и некоторые исследователи предположили, что этот препарат может улучшить фертильность и помочь регулировать менструальный цикл.
Некоторые даже предположили, что метформин может улучшить продолжительность жизни. Исследования на животных показали, что препарат может влиять на метаболические процессы, связанные со старением и возрастными заболеваниями, и в настоящее время проводятся клинические испытания влияния метформина на продолжительность жизни человека.
Около 2 лет назад исследователи из Биоцентра Базельского университета в Швейцарии обнаружили, что метформин в сочетании с лекарством от кровяного давления может остановить рост раковых опухолей.
В новом исследовании ученые теперь показывают, как работает этот коктейль лекарств: комбинация метформина и антигипертензивного сиросингопина прекращает подачу энергии раку, что приводит к гибели раковых клеток.
Новое исследование было проведено в Biozentrum в сотрудничестве с Basilea Pharmaceutica International Ltd. Дон Бенджамин из Biozentrum является первым автором исследования.
Отключение энергоснабжения раковых клеток
Дозы метформина для лечения диабета недостаточно, чтобы остановить рост опухоли. Однако добавление в смесь лекарства от кровяного давления усиливает противораковые эффекты метформина.
Исследователи объясняют, как это происходит. Раковым клеткам нужно много энергии, чтобы расти и распространяться так быстро, как они это делают. Однако препятствием на пути метаболических потребностей рака является молекула под названием НАД +. Эта молекула превращает питательные вещества в энергию.
«Чтобы поддерживать работу генерирующего энергию оборудования, NAD + должен постоянно вырабатываться из NADH», - объясняет Бенджамин, добавляя, «[B] метформин и сиросингопин предотвращают регенерацию NAD +, но двумя разными способами».
Многие раковые клетки в своем метаболизме полагаются на гликолиз, что означает, что они расщепляют сахар на лактат. Однако, когда лактата слишком много, гликолитические пути блокируются.
Итак, чтобы избежать этого, раковые клетки избавляются от лактата через специальные транспортеры, и именно здесь на помощь приходит комбинация лекарств.
«Теперь мы обнаружили, - отмечает Бенджамин, - что сиросингопин эффективно блокирует два наиболее важных транспортера лактата и, таким образом, подавляет экспорт лактата. Высокие внутриклеточные концентрации лактата, в свою очередь, предотвращают рециркуляцию НАДН в НАД + ».
Между тем, метформин блокирует второй из двух клеточных путей, которые помогают регенерировать NAD +. Таким образом, когда метформин сочетается с сиросингопином, НАДН больше не может быть переработан в НАД +. Это, в свою очередь, создает дефицит энергии.
Дефицит энергии в конечном итоге приводит к гибели раковых клеток, у которых больше нет источника энергии. Таким образом, комбинация этих двух препаратов «может оказаться жизнеспособной противораковой стратегией», - заключают исследователи.
Рак по-прежнему остается одной из основных причин смерти во всем мире и в Соединенных Штатах. По данным Национального института рака, в 2018 году врачи диагностируют более 1700000 новых случаев заболевания только в США.
