Молекули-кілери, які змушують будь-які ракові клітини здійснювати самогубство

Знайдено крихітних помічників, що дозволяють боротися з раковими клітинами. По суті, вони доводять їх до самогубства, не шкодячи при цьому нормальним клітинам навколо.

Дослідницька група з Північно-Західного університету виявила, що певні невеликі молекули РНК (прозвані творцями "молекулами-вбивцями") здатні запускати механізм, що змушує цю саму клітку самознищуватися. Фахівці вважають, що подібний механізм прихований в абсолютно кожній клітині. А значить, потенційно можна змусити самоліквідуватися будь-яку клітину організму, в тому числі ракову.

Відповідно, відкритий механізм (точніше молекули-вбивці, що лежать в його основі) може стати новою формою лікування раку, що вже вдалося показати на гризунах.

Особливий тип молекул РНК, на які звернули свою увагу фахівці Північно-Західного університету, використовується як інструмент для вивчення функції генів. Введення цих молекул в клітку призводить до придушення експресії потрібних генів. "Виключення" ж генів дозволяє вченим визначити, для чого вони потрібні організму.

Тепер  стало ясно, що такі молекули РНК також запускають роботу прихованих механізмів, наявних в кожній клітині, які примушують її "здійснювати самогубство". Причому, як повідомляють в прес-релізі американські вчені, відбувається це відразу декількома шляхами: коли б  клітина одночасно падала з великої висоти, завдаючи собі однією рукою удару ножем, а другою стріляючи з пістолета.

Провідний автор дослідження Маркус Петер (Marcus Peter) і його дослідницька група виявили послідовності в геномі людини, які при перетворенні в невеликі двоспіральні молекули РНК можуть впливати на "древній вимикач механізму самогубства" в клітинах. Відповідно до думки авторів дослідження, цей древній механізм може запобігати розвитку раку.

Фахівці протягом восьми років займалися пошуком фантомних молекул, здатних на подвиг, описаний вище.

"Ми думаємо, що саме так багатоклітинні організми знищували рак до розвитку адаптивної імунної системи, якій приблизно 500 мільйонів років, - каже Петер. - Це може бути безпечним механізмом, який змушує клітини самоліквідуватися. Ми віримо, що він є в кожній клітині і захищає нас від раку ".

За його словами, з тих самих пір, як життя стало багатоклітинне, йому  довелося займатися профілактикою захворювань і боротьбою зі злоякісними пухлинами. "З цієї причини природа повинна була розробити безвідмовний механізм для запобігання розвитку раку або боротьби з ним. Інакше нас би тут просто не було", - міркує вчений.

З цих міркувань і почалися пошуки молекул, здатних знищувати клітини раку. І дослідникам вдалося виявити їх при тестуванні класу молекул РНК, які називаються малими інтерферуючими  РНК (міРНК). Фахівці використовують їх для "виключення" генів (а точніше придушення їх експресії, тобто відключення механізму перетворення генетичного коду в працюючі білки).

В ході нового дослідження з'ясувалося, що велика кількість цих міРНК, не просто "вимикали" гени. Вони також вбивали всі ракові клітини.

Вчені з'ясували, що вони діяли як висококваліфіковані супервбивці. Вони знищували клітини, відключаючи гени, необхідні клітинам для виживання. Таким чином міРНК як би активує відразу кілька способів самогубства клітини.

Петер назвав механізм, який ініціюється молекулами-вбивцями, "Смерть, викликана знищенням генів, що відповідають за виживання" (DISE).

Активація DISE в організмах, хворих на рак, може допомогти їм позбутися від ракових клітин. Яким чином вчені мають намір активувати такий механізм, поки не уточнюється, але у дослідників є докази, що така форма знищення ракових клітин мінімально впливає на нормальні клітини.

І для того щоб перевірити лікування в дії, Петер і його колеги доставили молекули-вбивці за допомогою наночастинок в організм мишей. На гризунах був змодельований людський рак яєчників. У оброблених тварин спостерігалося зменшення розмірів пухлини без будь-яких токсичних ефектів.

Важливо відзначити, що пухлини не розвивали стійкість до цього виду лікування раку. А значить, він буде працювати знову і знову. В даний час фахівці покращують методику з метою підвищення її ефективності.