По словам исследователей Weill Cornell Medicine, рак предстательной железы нарушает нормальную программу регуляции роста предстательной железы, чтобы она могла свободно расти. Это открытие, опубликованное 13 декабря в журнале Nature Communications, открывает путь для разработки новых диагностических тестов для руководства лечением, а также может помочь разработчикам лекарств найти новые способы остановить болезнь.
Белок, называемый рецептором андрогена, обычно управляет развитием предстательной железы, подавая клеткам сигнал прекратить рост, действовать как нормальные клетки предстательной железы и поддерживать здоровое состояние. Рецептор активируется андрогенами или половыми гормонами, такими как тестостерон, которые запускают связывание рецептора с ДНК, вызывая экспрессию одних генов и подавление других. Но при раке рецептор андрогена перепрограммируется таким образом, чтобы дать клеткам команду продолжать рост, стимулируя развитие опухоли.
“В этой области довольно хорошо известно, что рецептор андрогена захватывается различными способами и начинает выполнять новые функции, стимулируя рост клеток рака предстательной железы”, — сказал старший автор исследования доктор Кристофер Барбьери, заслуженный доцент урологической онкологии имени Питера М. Сакердота, доцент кафедры урологии в Weill Cornell Medicine и хирург-уролог в Нью-Йоркском пресвитерианском медицинском центре Weill Cornell Medical Center.
Это исследование показало, что рецепторы андрогенов в клетках предстательной железы могут работать как ускоритель, ускоряющий рост клеток, так и тормоз, тормозящий его. Опухоли перенаправляют нормальную активность рецепторов, чтобы нажимать на акселератор и отпускать тормоз.
Выявление генов, которые останавливают рост клеток.
Большая часть исследований рака предстательной железы была сосредоточена на том, как рецептор андрогена активирует гены, способствующие росту клеток. Однако команда доктора Барбьери заметила, что этот белок также теряет свои функции, в меньшей степени связываясь с некоторыми из своих обычных участков ДНК. Исследователи предположили, что эти нормальные участки связывания могут подавлять рост клеток, поэтому, когда рецептор андрогена покидает их, опухолевые клетки могут бесконтрольно размножаться.
Чтобы проверить это, соавтор исследования доктор Майкл Ауджелло, который на момент проведения исследования был научным сотрудником, создал панель искусственных белков, каждый из которых содержит ДНК-связывающий участок рецептора андрогена и активирующий или подавляющий модуль. “Этот подход позволил нам изучить гены, участвующие в нормальной клеточной программе, которая остается встроенной, но захваченной раковыми клетками”, — сказал соавтор исследования доктор Сюаньронг Чен, аспирант по урологии в Weill Cornell Medicine.
Используя эти искусственные факторы транскрипции, команда затем протестировала все участки связывания андрогенных рецепторов в культивируемых клетках, составив каталог того, что делает каждый участок как в нормальных, так и в раковых клетках. Этот эксперимент выявил семейство генов, которые могут остановить рост клеток рака предстательной железы.
“Когда мы активируем гены, контролируемые этими регуляторными элементами андрогенных рецепторов, рост клеток прекращается”, — сказал доктор Барбьери. Напротив, активация тех же генов в здоровых клетках предстательной железы не оказала никакого эффекта. “Это действительно говорит о том, что эти элементы необходимы нормальным клеткам для дифференцировки и счастья, а раковым клеткам приходится перестраивать их для роста”, — сказал доктор Барбьери, который является сотрудником Онкологического центра Сандры и Эдварда Мейер, а также Института точной медицины Энгландера в Вайле. Корнеллская медицина.
Результаты могут привести к новым методам диагностики.
Основываясь на своих первоначальных результатах, исследователи провели скрининг образцов тканей пациентов с раком предстательной железы. “Мы обнаружили, что чем больше в опухолях экспрессируется программа рецепторов андрогенов нормальных клеток, тем лучше прогноз для пациента, тем лучше его реакция на терапию и тем лучше результаты лечения”, — сказал доктор Барбьери. Его лаборатория уже разрабатывает диагностические тесты, основанные на этих результатах, которые могут быть использованы для подбора схем лечения пациентов.
“Полученные результаты также открывают возможность разработки терапевтического средства, которое активирует нормальную регуляторную программу в клетках рака предстательной железы для сдерживания их роста”, — сказал доктор Чен.
Многие врачи и ученые Weill Cornell Medicine поддерживают отношения и сотрудничают с внешними организациями для содействия научным инновациям и предоставления экспертных рекомендаций. Учреждение публикует эти данные для обеспечения прозрачности. Для получения этой информации, пожалуйста, ознакомьтесь с профилем доктора Кристофера Барбьери.
Эта работа была профинансирована Национальным институтом рака при Национальном институте здравоохранения (WCM SPORE in Prostate Cancer, P50CA211024, R37CA215040 и R01CA233650), Фондом исследований рака Дэймона Раньона, премией семейного клинического исследователя MetLife Foundation и Фондом борьбы с раком предстательной железы.
Источник: Доктор Кристофер Барбьери, Английский исследовательский институт точной медицины, Онкологический центр Сандры и Эдварда Мейер, Новости от WCM
