Названо вещество, помогающее справиться с агрессивной формой рака молочной железы

Ученые из НИУ ВШЭ совместно с коллегами из ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России и Первого МГМУ им. И.М. Сеченова установили, что добавление докозагексаеновой кислоты (входит в комплекс омега-3 — полиненасыщенных жирных кислот) к схеме лечения рака молочной железы традиционными химиотерапевтическими препаратами может значительно усилить действие терапии. Однако наиболее эффективным такой подход будет при низкой экспрессии двух генов ELOVL5 и IGFBP6,  маркерах будущего рецидива заболевания. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Molecular Biosciences.

Рак молочной железы остается ведущей в мире причиной заболеваемости и смертности женщин от злокачественных новообразований. Одна из основных проблем при лечении этого вида рака —  рецидив заболевания после первичного лечения. По статистике, рецидив развивается примерно у 40% пациенток.

Ранее российские ученые отследили экспрессию (активизацию) в клетках рака молочной железы двух генов ELOVL5 и IGFBP6. Оказалось, что высокая экспрессия этих генов обычно соответствовала благоприятному прогнозу, а низкая служила четким маркером будущего рецидива.

В  новом проекте исследователи изучили особенности изменений липидного обмена в клетках рака молочной железы со сниженной экспрессией одного из двух генов (либо ELOVL5, либо IGFBP6). Ученые предположили, что применение ПНЖК в высокой концентрации способно воздействовать на клетки рака молочной железы в случае низкой экспрессии генов ELOVL5 и IGFBP6 и, как следствие, способствовать предотвращению рецидивов РМЖ.

В ходе экспериментов ученые работали с культурой клеток, которые выделили из опухоли, поместили в питательный раствор и вырастили вне тела. В исследовании в качестве модели in vitro (модели в пробирке) была использована клеточная линия MDA-MB-231. Для изучения влияния экспрессии генов ELOVL5 и IGFBP6 использовался метод нокдауна гена. С его помощью можно временно остановить или снизить экспрессию одного или нескольких генов в клетках.

Поскольку было известно, что некоторые ПНЖК подавляют рост и вызывают гибель раковых клеток, исследователи также протестировали реакцию этих клеток на отдельные жирные кислоты и на комбинации докозагексаеновой кислоты со стандартными химиотерапевтическими препаратами. Тесты проводились как с «выключенными» методом нокдауна, так и с «включенными» генами.

Было установлено, что нокдауны генов ELOVL5 и IGFBP6 изменяют реакцию клеток рака молочной железы на внешние жирные кислоты. При этом все изученные длинноцепочечные ПНЖК снижали жизнеспособность клеток рака молочной железы. У клеток с нокдауном гена IGFBP6 жизнеспособность снижалась сильнее, чем у контрольных клеток. Для клеток со сниженной экспрессией гена ELOVL5 были выявлены аналогичные, но менее заметные эффекты.

«Наши результаты показывают, что снижение экспрессии генов ELOVL5 и/или IGFBP6 может привести к повышению чувствительности клеток рака молочной железы к различным ПНЖК, а эффект длинноцепочечных ПНЖК зависит от их концентрации. При низкой концентрации жирные кислоты (как омега-3, так и омега-6)  могут стимулировать рост клеток рака молочной железы, однако при повышении концентрации становятся токсичными для них. При этом токсичность выше для клеток с «выключенными» нокдауном генами ELOVL5 и IGFBP6», — комментирует доцент факультета биологии и биотехнологии ВШЭ Сергей Никулин.

Дополнительно ученые выяснили, что после нокдауна гена IGFBP6 клетки рака молочной железы стали более чувствительными к препаратам химиотерапии: «Доцетакселу», «Доксорубицину», «Винорелбину» и «Эрастину». С другой стороны, снижение экспрессии гена IGFBP6 привело к более высокой устойчивости к «Гемцитабину».

Главный итог исследования: омега-3 жирные кислоты и препарат «Эрастин» (один из индукторов ферроптоза) обладают потенциалом подавления активности роста клеток рака молочной железы. Более того, в некоторых случаях они могут усиливать действие химиотерапевтических препаратов, особенно если клетки имеют пониженную экспрессию гена IGFBP6.

Вопросы, ответы, комментарии