Молекулярные биологи из США создали набор из коротких молекул, способных соединяться с ключевыми элементами в структуре белков HIF1 и HIF2, чья чрезмерная выработка защищает опухолевые клетки от последствий постоянного недостатка кислорода. Эти молекулы в комбинации с иммунотерапией подавили сразу несколько агрессивных форм опухолей в организме мышей, пишут ученые в статье в издании Journal of Experimental Medicine.
© ТАСС
«Разработка двойных ингибиторов белков HIF1 и HIF2 является перспективной стратегией по борьбе с раком, стойким к действию существующих терапий и склонным к росту в условиях гипоксии. Наши опыты уже показали, что комбинация иммунотерапии с этими молекулами улучшила отклик организма мышей на терапии от нескольких форм рака», — заявил профессор Университета Джонса Хопкинса (США) Грег Семенца, чьи слова приводит пресс-служба журнала.
Ученые уже много десятилетий изучают свойства белков из семейства HIF, отвечающих за запуск защитной реакции организма на недостаток кислорода внутри тканей. Его активация заставляет клетки активнее расщеплять углеводы без участия кислорода, а также она приводит к переменам в активности сотен генов, часть из которых ускоряет формирование новых кровеносных сосудов и затягивание ран.
Интерес ученых к этим белкам связан с тем, что внутри опухолей часто наблюдается сильный недостаток кислорода, который одновременно способствует их росту и защищает их от атак иммунных клеток. Соответственно, создание молекул, нейтрализующих способность раковых клеток сопротивляться действию гипоксии, сделает новообразование более уязвимым для действия химиотерапии или иммунотерапии.
За последние годы ученым удалось создать несколько лекарств, блокирующих действие или белка HIF-1, или белка HIF2, что ограничивает их применение на практике. Исследователи сравнили структуру и того, и другого пептида при помощи методов компьютерного моделирования, что позволило ученым выявить три региона с идентичной структурой внутри HIF-1 и HIF-2, а также изучить их взаимодействия с различными короткими молекулами.
Это помогло ученым создать сразу несколько прототипов лекарств, блокирующих работу и того, и другого белка, и испытать работу одного из них, 1.21S9N, в опытах на мышах, в чей организм были имплантированы культуры клеток рака груди, прямой кишки, кожи и простаты. Блокировка HIF1/2 в комбинации с иммунотерапией привела к исчезновению опухолей у 50% грызунов и не вызвала опасных побочных эффектов, характерных для других лекарств. Это демонстрирует высокую перспективность использования этих молекул для лечения рака после завершения всех испытаний, подытожили биологи.
