Ученые нашли способ уничтожать «клетки-зомби», связанные с раком и старением

Ученые обнаружили новую уязвимость в опасных «клетках-зомби», что может привести к созданию более эффективных методов лечения рака и возрастных заболеваний. Исследователи из MRC Laboratory of Medical Sciences (LMS) и Имперского колледжа Лондона выяснили, что эти клетки, известные как сенесцентные, выживают за счет выработки большого количества защитного белка GPX4. Блокировка этого белка заставляет клетки самоуничтожаться.

Сенесцентные клетки не делятся, но выделяют вредные молекулы, повреждающие ткани, способствующие распространению рака и вызывающие нежелательную активность иммунной системы. Химиотерапия часто увеличивает их количество. Новый подход предполагает использование препаратов, избирательно уничтожающих такие клетки.

В ходе исследования ученые протестировали 10 000 различных соединений на сенесцентных и здоровых клетках. Они сосредоточились на «ковалентных соединениях», которые могут навсегда связываться с белками-мишенями. В итоге были отобраны четыре перспективных кандидата, три из которых воздействовали на белок GPX4.

«Недавние исследования показали предрасположенность сенесцентных клеток к ферроптозу (форме гибели клеток, связанной с высоким уровнем железа). Это новая уязвимость сенесцентных клеток, которую мы можем использовать», — объяснила Мариантониетта Д'Амброзио, ведущий автор исследования из LMS.

Сенесцентные клетки выживают, производя аномально высокое количество GPX4, чтобы противостоять опасным условиям внутри себя. Блокируя GPX4, экспериментальные препараты лишают их защиты, делая ферроптоз неизбежным.

Тесты на трех различных мышиных моделях рака показали, что уничтожение сенесцентных клеток уменьшает размер опухоли и увеличивает выживаемость.

«На мышиных моделях мы увидели, что эти препараты уменьшают размер опухоли и улучшают выживаемость. Теперь нам нужно понять, пробуждает ли это улучшение «хорошую сторону» иммунной системы (Т-клетки, естественные клетки-киллеры), которая помогает убивать опухоль», — отметил профессор Хесус Хиль, старший автор исследования из LMS.

Исследователи полагают, что новая стратегия может стать важным дополнением к химио- и иммунотерапии, воздействуя на аспект биологии рака, который долгое время оставался без внимания. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Cell Biology.