Ученые нашли новый способ борьбы с раком через клеточный стресс

Раковые клетки (фиолетовые) используют механизмы выживания, такие как UPR, чтобы справляться со стрессом. Ингибитор (красная игла), разработанный исследователями MPI, может остановить этот механизм. Автор: MPI of Molecular Physiology

Ученые из Института молекулярной физиологии Макса Планка в Дортмунде разработали новое вещество, которое подавляет ключевой регулятор клеточного стресса в раковых клетках. Работа опубликована в Nature Communications.

Раковые клетки умело используют клеточные механизмы выживания для собственного роста и распространения. Одним из таких механизмов является реакция на развернутые белки (UPR), которая защищает клетки от стресса. Ключевым регулятором UPR является фермент IRE1, который стал перспективной мишенью для терапии рака.

Рак создает стрессовые условия для выживания

Опухоли часто описывают как «раны, которые никогда не заживают». Раковые клетки создают токсичную среду с недостатком кислорода и питательных веществ, что активирует эволюционные пути выживания, которые они перепрофилируют для поддержки роста опухоли.

«Активация UPR через IRE1 способствует развитию большинства видов рака, включая лейкемию, глиобластому, миелому, рак груди и толстой кишки. Высокая активность IRE1 связана с ухудшением прогноза», — говорит руководитель исследования Пен У.

Путь IRE1α и известные ингибиторы. Автор: Nature Communications (2025)

Уникальный механизм действия

Исследователи разработали высокоэффективный ингибитор IRE1 с уникальным механизмом действия. После скрининга 10 000 химических соединений они идентифицировали перспективные индольные структуры.

Систематическая оптимизация позволила получить ведущее соединение, которое связывается с киназным участком IRE1, но при этом аллостерически подавляет активность РНКазы, которая запускает UPR. Как объясняют ученые, соединение «связывается здесь, но подавляет там».

Перспективы терапии

Существующие ингибиторы UPR часто имеют плохую фармакокинетику и вызывают серьезные побочные эффекты, включая токсичность для поджелудочной железы.

«Структурные и функциональные исследования, такие как наши, которые четко демонстрируют механизм действия, имеют большую ценность и ускорят разработку ингибиторов IRE1 следующего поколения», — отмечает У.

Такие соединения могут стать не только новыми терапевтическими средствами, но и исследовательскими инструментами для определения наиболее эффективных подходов к лечению рака и других заболеваний человека.