Η ιατρική συρρικνώνει γρήγορα τον μεταστατικό καρκίνο του μαστού σε ποντίκια

• Ο πιο κοινός τύπος καρκίνου του μαστού είναι ανίατος εάν εξαπλωθεί σε άλλα μέρη του σώματος.
• Μια μελέτη σε ποντίκια δείχνει ότι ένα φάρμακο που ονομάζεται ErSO όχι μόνο σκοτώνει πρωτογενείς όγκους του μαστού, αλλά επίσης σκοτώνει μεταστατικό καρκίνο στα οστά και τον εγκέφαλο, το ήπαρ και τους πνεύμονες.
• Τα καρκινικά κύτταρα δεν φαίνεται να είναι ανθεκτικά στο ErSO, σε αντίθεση με τις τρέχουσες φαρμακευτικές αγωγές.
• Αυτό το νέο φάρμακο δρα υπερενεργοποιώντας έναν κυτταρικό μηχανισμό που συνήθως προστατεύει τα κύτταρα.

Κάθε χρόνο, περίπου 2,3 εκατομμύρια γυναίκες παγκοσμίως διαγιγνώσκονται ότι έχουν καρκίνο του μαστού.

Περίπου τα τρία τέταρτα όλων των περιπτώσεων είναι ένας τύπος καρκίνου που ονομάζεται θετικός σε οιστρογόνο υποδοχέας, στον οποίο τα καρκινικά κύτταρα έχουν έναν υποδοχέα στις μεμβράνες τους που συνδέεται με την ορμόνη του φύλου οιστρογόνο. Αυτός ο τύπος καρκίνου του μαστού είναι ανίατος εάν εξαπλωθεί.

Το πρόβλημα με τις τρέχουσες φαρμακευτικές αγωγές, όπως η ταμοξιφαίνη, είναι ότι τα καρκινικά κύτταρα μπορούν να αναπτύξουν αντίσταση στο φάρμακο.

Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις Urbana-Champaign εργάζονται για έναν νέο τύπο φαρμάκου που θα μπορούσε να αποτρέψει την αντίσταση στο ναρκωτικό.

Αυτό το φάρμακο, που ονομάζεται ErSO, λειτουργεί με την υπερβολική ενεργοποίηση ενός μηχανισμού απόκρισης στο άγχος. Αυτός ο μηχανισμός προστατεύει συνήθως τα καρκινικά κύτταρα από βλάβες. Όταν όμως αυτός ο μηχανισμός μεταβεί σε υπερβολική κίνηση, σκοτώνει τα κελιά.

Σε μοντέλα ποντικών που έχουν καρκίνο του μαστού θετικό σε υποδοχείς οιστρογόνων, αυτό το φάρμακο σκότωσε γρήγορα το 95% -100% των πρωτογενών καρκινικών κυττάρων και τις μεταστάσεις τους στον εγκέφαλο, το ήπαρ, τους πνεύμονες και στα οστά.

«Ακόμη και όταν μερικά καρκινικά κύτταρα του μαστού μπορούν να επιβιώσουν και να επιτρέψουν στους όγκους να αναγεννηθούν για αρκετούς μήνες, οι όγκοι που επανεμφανίζονται παραμένουν εντελώς ευαίσθητοι στην υποχώρηση με το ErSO», λέει ο David Shapiro, καθηγητής βιοχημείας, ο οποίος ηγήθηκε αυτής της έρευνας με καθηγητή χημείας Paul Hergenrother.

«Είναι εντυπωσιακό το γεγονός ότι το ErSO προκάλεσε την ταχεία καταστροφή των περισσότερων καρκινικών μεταστάσεων στους πνεύμονες, τα οστά, το ήπαρ και προκάλεσε δραματική συρρίκνωση καρκινικών μεταστάσεων στον εγκέφαλο, επειδή οι όγκοι που έχουν εξαπλωθεί σε άλλα μέρη του σώματος είναι υπεύθυνοι για τους περισσότερους θανάτους από καρκίνο του μαστού». , λέει ο καθηγητής Shapiro.

Σε προηγούμενη έρευνα, ένα άλλο φάρμακο που ενεργοποιεί τον ίδιο μηχανισμό απόκρισης στο στρες προκάλεσε ανεπιθύμητες παρενέργειες σε ποντίκια.

Ωστόσο, το ErSO σκότωσε καρκινικά κύτταρα πιο γρήγορα από το άλλο φάρμακο και ήταν καλά ανεκτό σε ποντίκια, αρουραίους και σκύλους.

Οι ερευνητές αναφέρουν τα ευρήματά τους στο Περιοδικό Science Translational Medicine.

Υπερδραστική απόκριση στρες

Κύτταρα καρκίνου του μαστού με υποδοχείς για οιστρογόνα προετοιμάζονται για τις πιέσεις της ταχείας ανάπτυξης ενεργοποιώντας ένα μονοπάτι που ονομάζεται αναμενόμενη απόκρυψη πρωτεϊνικής απόκρισης.

Αυτή η πορεία απόκρισης στο στρες μπορεί να βοηθήσει τους όγκους του μαστού να αναπτύξουν αντίσταση σε συμβατικά αντικαρκινικά φάρμακα. Αυτά τα φάρμακα λειτουργούν αναστέλλοντας ή αναστέλλοντας τον υποδοχέα οιστρογόνων.

Αλλά το νέο φάρμακο ErSO συνδέεται με ένα διαφορετικό μέρος του υποδοχέα οιστρογόνων. Αυτή η δράση έχει ως αποτέλεσμα την υπερβολική ενεργοποίηση της οδού απόκρισης στο στρες, με θανατηφόρες συνέπειες για τα κύτταρα.

Βασικά, αυτό το φάρμακο φαίνεται να είναι επιλεκτικό, σκοτώνοντας μόνο καρκινικά κύτταρα και όχι υγιή κύτταρα.

«Το μοναδικό πράγμα για αυτήν την ένωση είναι ότι δεν αγγίζει τα κύτταρα που δεν έχουν τον υποδοχέα οιστρογόνων και δεν επηρεάζει τα υγιή κύτταρα – ανεξάρτητα από το αν έχουν ή όχι έναν υποδοχέα οιστρογόνων», λέει ο καθηγητής Hergenrother.

“Αλλά αυτό το φάρμακο είναι εξαιρετικά ισχυρό κατά των καρκινικών κυττάρων που είναι θετικοί σε υποδοχείς οιστρογόνων”, λέει.

Σε ποντίκια, οι μεταστατικοί καρκίνοι του μαστού που προέρχονται από ανθρώπινα κύτταρα συχνά συρρικνώθηκαν σε μη ανιχνεύσιμα επίπεδα εντός μιας εβδομάδας θεραπείας με ErSO.

«Πολλοί από αυτούς τους όγκους του μαστού συρρικνώνονται κατά περισσότερο από 99% σε μόλις 3 ημέρες. Το ErSO είναι ταχείας δράσης και τα αποτελέσματά του στους καρκίνους του μαστού σε ποντίκια είναι μεγάλα και δραματικά ».

Γραμμή παραγωγής πρωτεϊνών

Η αναδιπλούμενη πρωτεϊνική απόκριση είναι ένας ρυθμιστικός μηχανισμός που ξεκινά όταν οι ξεδιπλωμένες πρωτεΐνες αρχίζουν να συσσωρεύονται στο ενδοπλασματικό δίκτυο. Αυτή είναι μια δομή εντός των κυττάρων που λειτουργεί σαν γραμμή παραγωγής για να διπλώνει τις νέες δημιουργημένες πρωτεΐνες στα τελικά τους σχήματα.

Κανονικά, αφού η απόκριση στο στρες έχει μειώσει τον αριθμό των μη ξεδιπλωμένων πρωτεϊνών, διακόπτεται για άλλη μια φορά.

Ωστόσο, σε κύτταρα καρκίνου του μαστού με υποδοχείς οιστρογόνων, η απόκριση στο στρες παραμένει ενεργοποιημένη για την προετοιμασία για ταχεία ανάπτυξη και παραγωγή πρωτεϊνών.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ErSO λειτουργεί αυξάνοντας περαιτέρω την απόκριση στο άγχος σε βαθμό που είναι θανατηφόρος για τα καρκινικά κύτταρα.

Συγκεκριμένα, ένα από τα αποτελέσματα του ErSO στα καρκινικά κύτταρα είναι η απελευθέρωση μιας πλημμύρας ιόντων ασβεστίου από το ενδοπλασματικό δίκτυο εντός λεπτών από την έκθεση στο φάρμακο.

«Αυτή η απελευθέρωση ασβεστίου προκαλεί την ισχυρή και παρατεταμένη ενεργοποίηση του μονοπατιού απόκρισης στο στρες, αλλά δεν σκοτώνει το ίδιο τα καρκινικά κύτταρα», λέει ο καθηγητής Shapiro.

«Η επακόλουθη απώλεια ενέργειας στα καρκινικά κύτταρα και η αδυναμία παραγωγής νέων πρωτεϊνών παίζουν βασικούς ρόλους στο θάνατο των καρκινικών κυττάρων μετά από έκθεση σε ErSO», εξήγησε.

Σε περαιτέρω προ-κλινικές μελέτες, η ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις σχεδιάζει να διερευνήσει εάν το ErSO είναι αποτελεσματικό έναντι άλλων τύπων καρκινικών κυττάρων που έχουν υποδοχείς οιστρογόνων στις μεμβράνες τους.

Οι επιστήμονες αναφέρουν ότι η φαρμακευτική εταιρεία Bayer έχει πλέον αποκλειστικά δικαιώματα να αναπτύξει το ErSO ως θεραπεία καρκίνου.

Μόνο κλινικές δοκιμές θα αποκαλύψουν εάν αυτό το φάρμακο είναι μια αποτελεσματική και ασφαλής θεραπεία για τον μεταστατικό καρκίνο του μαστού στον άνθρωπο.