Резистентность рака — есть решение!

Учёные университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и университета штата Северной Каролины сообщили, что эпигенетическая энзимно-направленная терапия может изменить адаптированный кином, который является основной причиной резистентности к лечению раковых опухолей. Устойчивость к лечению лапатинибом может быть преодолена при использовании в комбинации с ним препаратов группы ингибиторов бромодомена (BET), в частности JQ1.

В 25% случаях рака груди происходит сверхэкспрессия ERBB2 (рецепторная тирозинкиназа), а при эффективном лечении у ряда пациентов этот процесс существенно замедляется. Ингибитором ERBB2 является лапатиниб, антагонист ERBB2.

Неблагоприятным последствием применения лекарств, подобных лапатинибу, является видоизменение действия киназ, когда формируется так называемый изменённый адаптированный кином, который возмещает угнетение ERBB2, в результате опухоль становится резистентной к действию лекарств. К тому же, эта способность раковых клеток не устраняется комбинацией препаратов, воздействующих на киназы.

Учёные выдвигают гипотезу о том, что понимая степень устойчивости модифицированного кинома к ингибиторам ERBB2, можно определить и изменить этот адаптивный ответ.

Используя ERBB2+-линии клеток и масс-спектральный анализ, команда ученых наблюдала вариативность сигнальных клеточных киназ и более высокую экспрессию или активизацию после 48 часов после лечения лапатинибом. Эти данные дают возможность предположить, что активация репрограммирования кинома в результате применения лапатиниба — и есть вероятная причина потери резистентности. Детальный анализ измененного кинома выявил также высокую неоднородность активации альтернативной киназы, начиная с рецепторов тирозинкиназы до киназы цитоскелета. Разнообразие киназ обуславливает краткосрочные результаты лечения с использованием комбинации препаратов, ингибирующих эти ферменты.

В процессе исследования тестировались препараты, ингибирующие некоторые киназы, включая лапатиниб, который провоцирует изменение адаптированного кинома (IGF1R и FGFR2), при этом происходило снижение резистентности к лечению.

Для пролонгирования эффекта лечения лапатинибом ученые предложили использовать препарат, предотвращающий адаптивное перепрограммирование кинома и сосредоточились на эпигенетической терапии. Препараты — ингибиторы бромодомена, в частности JQ1, способны останавливать адаптивный ответ кинома на уровне транскрипции генов.

В сочетании с лапатинибом, JQ1 останавливает рост линий раковых клеток при новообразованиях груди, помимо тех, что блокируются при комбинированном лечении с использованием ингибиторов киназ. Более того, JQ1 способен инактивировать механизмы, запускающие перепрограммирование кинома после воздействия лапатиниба.

Учитывая тот факт, что семейство бромодоменов ответственно за многие клеточные функции, ученые были удивлены открытию: оказалось, что JQ1 на генетическом уровне уменьшает вызываемую лапатинибом адаптацию кинома. Это особенно важно с точки зрения уменьшения степени выраженности нецелевых эффектов, наблюдаемых при применении ингибиторов бромодоменов.

Чтобы подчеркнуть эффективность комбинированной лапатиниб-JQ1-терапии, исследователи продемонстрировали способность к восстановлению долговременной чувствительности к лапатинибу устойчивых линий клеток.

Исследование подтверждает эффективность механизма, за счет которого два препарата действуют синергетически на уровне сигнальной клеточной и эпигенетической регуляции. Таким образом можно остановить рост нескольких линий раковых клеток. Ученые утверждают, что эпигенетическая энзимно-направленная терапия является ключевым препятствием в формировании устойчивости и репрограммировании кинома. Методика позволяет пролонгировать эффект ингибитров киназ.