Новое открытие поможет улучшить лечение лекарственно-устойчивого лейкоза

Ученые из Медицинской школы Duke-NUS выявили наследственную генетическую вариацию, которая способствует устойчивости к лекарственным препаратам, стимулируя агрессивный рост раковых клеток у пациентов с хроническим миелоидным лейкозом.

В одном из шести случаев рака у человека имеются генетические изменения, но лишь немногие исследования позволили установить, как это влияет на результаты лечения.

 

В 2020 году на лейкоз (онкологическое заболевание крови) приходилось около 2,5 процента всех новых случаев злокачественных новообразований и 3,1 процента смертей во всем мире. Одним из подтипов этого заболевания является хронический миелоидный лейкоз (ХМЛ), который в первую очередь поражает костный мозг, вырабатывающий клетки крови.

 

Ученые Duke-NUS в сотрудничестве со своими партнерами разработали первую доклиническую модель с генетической вариацией, распространенной среди населения Восточно-Азиатского региона, в который входят китайцы, японцы и корейцы. Около 12-15 процентов людей из этого региона имеют наследственную генетическую вариацию в белке под названием BCL-2, взаимодействующем с белком-медиатором смерти (BIM), который имеет решающее значение для регулирования уничтожения поврежденных или нежелательных клеток.

Исследователи провели серию экспериментов, показав, что наличие вариаций приводит к выработке альтернативных версий белка BIM, что, в свою очередь, помогает раковым клеткам уклоняться от разрушения. Как следствие, опухолевые клетки выживают дольше и способны размножаться более агрессивно, способствуя прогрессированию заболевания.

Одним из наиболее распространенных методов лечения хронического миелоидного лейкоза является класс препаратов, известных как ингибиторы тирозинкиназы, среди которых наиболее широко используется иматиниб. Однако пациенты с вариацией BIM часто плохо реагируют на иматиниб: в результате лечения у них уничтожается меньше раковых клеток.

Чтобы глубже разобраться в механизмах этого процесса, команда использовала передовые методы профилирования генов для изучения того, как разные опухолевые клетки зависят от различных белков для выживания.

Первый автор исследования доктор Ю Менгге, научный сотрудник Программы биологии рака и стволовых клеток Duke-NUS, сказал: «Мы обнаружили, что для выживания лейкозные клетки с вариацией BIM в значительной степени зависят от белка под названием MCL-1. Это важное открытие выявило потенциальную уязвимость этих устойчивых к иматинибу злокачественных клеток, на которую можно направить новые и более эффективные методы лечения».

Основываясь на полученных знаниях, исследователи попробовали новый метод лечения, в котором использовали сочетание блокатора MCL-1 с иматинибом: результаты оказались обнадеживающими, поскольку комбинация гораздо эффективнее убивала устойчивые клетки лейкоза, чем один только иматиниб. Это указывает на то, что воздействие на MCL-1 может помочь справиться с резистентностью, наблюдаемой у пациентов с хроническим миелоидным лейкозом, имеющих вариацию BIM, и снизить вероятность прогрессирования заболевания.

Для пациентов с такой вариацией это открытие может стать переломным.

Получение правильного лечения онкологии в самые ранние сроки имеет решающее значение для улучшения результатов и качества жизни пациентов. Учитывая распространенность вариации BIM в восточноазиатской популяции, крайне важно понять ее влияние на лечение рака. Результаты этого исследования свидетельствуют о том, что проведение генетического тестирования на наличие этого варианта при постановке диагноза может улучшить результаты лечения.

Полученные результаты могут иметь существенное значение и для других видов рака, например, некоторых видов рака легких, при лечении которых белок BIM уничтожает опухолевые клетки. Ученые надеются провести дальнейшие исследования в этой области, чтобы донести преимущества точной медицины до большего числа пациентов.