Эффективность лечения онкологических заболеваний сильно затрудняется из-за неоднородности свойств клеток в опухоли. В одной опухоли клетки могут расти с разной скоростью или быть более/менее устойчивы к лекарственным препаратам и т.д. Для разработки эффективных лекарств необходимо учитывать три ключевые проблемы онкологии: избирательность препаратов, устойчивость (резистентность) опухолевых клеток к препаратам и ограничение проникновения лекарственных препаратов к опухолевым клеткам вглубь ткани.

Ученые из лаборатории фармакологической регуляции клеточной резистентности и лаборатории тканевой инженерии ИТЭБ РАН в сотрудничестве со специалистами Московского научно-исследовательского онкологического института имени П.А. Герцена оценили необходимость комплексного решения всех трех вышеперечисленных проблем для повышения эффективности противоопухолевого рекомбинантного белка izTRAIL. Результаты исследования опубликованы в февральском номере международного журнала International Journal of Molecular Sciences. Работа выполнена при поддержке гранта правительства РФ 14.Z50.31.0028.

Схематическое изображение проведенного эксперим...

Схематическое изображение проведенного эксперимента (предоставлено авторами).

TRAIL — это природный противораковый белок, способный вызывать гибель только опухолевых клеток, не повреждая здоровые. Он показал высокую эффективность в экспериментах на клетках вне организма, но не был эффективен в клинических испытаниях. Авторы работы предположили, что это связано с приобретением лекарственной устойчивости опухолевых клеток в организме и с ограничением проникновения белка в опухолевую ткань. Для подавления устойчивости к белку izTRAIL опухолевых клеток человека, введенных иммунодефицитным мышам, ученые добавили противоопухолевый препарат сорафениб (в нетоксических концентрациях), который, как они показали ранее, способен подавлять устойчивость клеток к белку izTRAIL. Это частично подавило рост опухоли. Для дальнейшего усиления противоопухолевого эффекта исследователи использовали специальный пептид iRGD, состоящий из 9 аминокислот и способный усилить проникновение препаратов в опухолевую ткань. В результате этого опыта было обнаружено, что наиболее значительное усиление противоопухолевого эффекта белка TRAIL наблюдается только при его сочетании с сорафенибом и пептидом iRGD.

  • Полученные нами результаты говорят о необходимости комплексного решения всех ключевых проблем онкологии для эффективной противоопухолевой терапии, включая необходимость избирательности препаратов по отношению к опухолевым клеткам, повышенную лекарственную устойчивость опухолевых клеток на удалении от сосудов и ограничение проникновения лекарств вглубь опухолевой ткани,- говорит один из авторов исследования, заведующий лабораторией фармакологической регуляции клеточной резистентности Роман Фадеев.