Гены-супрессоры опухолей — это особые гены, которые блокируют рост раковых клеток и не дают им распространяться. При этом есть подозрения, что мутации в этих генах наоборот позволяют опухолям беспрепятственно расти. Исследователи попытались выяснить механизм действия дефектных генов-супрессоров опухолей и их влияния на рост раковых клеток.
Новое исследование, в котором приняли участие ученые из Медицинского института Ховарда Хьюза, показало, что более ста мутировавших генов-супрессоров опухолей могут помешать иммунной системе обнаруживать и уничтожать злокачественные раковые клетки у мышей. С результатами исследования можно ознакомиться в англоязычном журнале "Science".
До сих пор считалось, что мутации в большинстве генов-супрессоров опухолей позволяют клеткам бесконтрольно расти и делиться, сообщает автор исследования Стивен Элледж. Однако в этой теории есть некоторые пробелы: например, мутировавшие версии многих генов-супрессоров в чашке Петри не вызывают неконтролируемого роста клеток. Кроме того, у экспертов нет объяснения, почему иммунная система так слабо противодействует росту новой опухоли, когда она находится еще в зародышевом состоянии. Новое исследование частично объясняет это феномен. Для исследования были проанализированы свойства 7.500 генов, включая гены, которые, как известно, участвуют в развитии рака у человека.
Каждый третий (или даже больше) из генов, связанных с развитием рака, при мутации запускает механизмы, которые мешают иммунной системе уничтожать опухоли. Зачастую действие этих механизмов зависит от типа ткани, говорит исследовательская группа. "Эти результаты демонстрируют любопытную и неожиданную взаимосвязь между генами-супрессорами опухолей и иммунной системой", — добавляет в пресс-релизе Берт Фогельштейн из Университета Джона Хопкинса.
Идея о том, что опухоли могут обходить собственные защитные механизмы организма, появилась давно. Прогресс в лечении рака в последние десятилетия во многом связан с открытием, что некоторые опухоли вырабатывают белки, которые отключают иммунные клетки и препятствуют тому, чтобы те боролись с раковыми клетками.
Сейчас существуют препараты, которые называют ингибиторами контрольных точек иммунного ответа. Они блокируют эти белки и гиперактивируют иммунную систему. За прошедшие годы благодаря ингибиторам контрольных точек удалось добиться впечатляющих результатов в области лечения рака — например, именно с их помощью бывший президент США Джимми Картер смог вылечиться от рака.
Тем не менее, ингибиторы контрольных точек, вопреки надеждам ученых, не универсальны и подходят далеко не всем, кроме того, у этих препаратов серьезные побочные эффекты. Новое исследование позволило выяснить, с чем это связано: похоже, у злокачественных опухолей больше генетических “ловушек” для борьбы с иммунной системой, чем считалось ранее.
Эксперименты на мышах показали, какие именно мутировавшие гены часто встречались в опухолях. Исследователи выявили дефектные гены-супрессоры опухолей, которые позволяли опухолям обходить иммунную систему. Чтобы выявить возможные механизмы, запускаемые мутациями, исследователи сосредоточились на гене под названием GNA13. Мутация этого гена защищает раковые клетки от Т-клеток иммунной системы и тем самым создает безопасное пространство для развития опухоли, сообщает команда.
Результаты исследования позволили получить реалистичную картину того, как раковые клетки противостоят иммунной системе организма и какие механизмы помогают им уклоняться от ее атаки. Автор исследования Стивен Элледж подозревает, что многие из мутировавших генов работают схожим образом, но этот вопрос требует более детального изучения. Если это предположение верно, то терапевтические подходы, направленные против одной из этих стратегий обхода, могут оказаться эффективны и против других. Элледж надеется, что результаты исследования откроют новые возможности для лечения рака, позволив обнаруживать и останавливать хитрости опухолей.