Průlom v léčbě metastáz rakoviny prsu v mozku: Vědci našli způsob, jak nádory donutit k sebezničení

Vědci z Drexel University objevili zásadní metabolickou zranitelnost u rakoviny prsu, která se rozšířila do mozku. Tento objev otevírá cestu k nové terapeutické strategii pro onemocnění, u kterého je v současnosti jen málo účinných možností léčby.

Vědci z Drexel University objevili zásadní metabolickou zranitelnost u rakoviny prsu, která se rozšířila do mozku. Tento objev otevírá cestu k nové terapeutické strategii pro onemocnění, u kterého je v současnosti jen málo účinných možností léčby. Když je tato slabina cíleně zasažena, rakovinné buňky podléhají buněčné smrti.

Studie zjistila, že enzym acetyl-CoA syntetáza 2 (ACSS2) umožňuje metastatickým buňkám rakoviny prsu v mozku vyhnout se ferroptóze, což je forma buněčné smrti závislé na železe. Jde o první studii, která prokazuje, že rakovinné buňky prsu rostoucí v mozku musí potlačit ferroptózu, aby přežily. Zjištění byla nedávno publikována v časopise Cancer Research.

Mozkové metastázy se vyvinou u přibližně 10–15 % pacientek s rakovinou prsu ve čtvrtém stadiu, kdy se rakovinné buňky rozšíří z prsu do mozku. Téměř osm z deseti těchto pacientek čelí konečnému stadiu nemoci do jednoho roku od diagnózy. Léčba rakoviny prsu, která se rozšířila do mozku, zůstává obzvláště náročná. Krevně-mozková bariéra, ochranný štít, který brání škodlivým látkám vniknout do mozku, zároveň brání mnoha protirakovinným terapiím v účinném dosažení nádorů. Zatímco radioterapie a chirurgie mohou pomoci zmírnit příznaky a zmenšit velikost nádoru, tyto možnosti jsou často neúčinné a provázené vážnými vedlejšími účinky, které ovlivňují kvalitu života.

Výzkumníci zjistili, že rakovinné buňky, které se rozšířily do mozku, spoléhají na specifickou metabolickou dráhu, která přeměňuje acetát na formu energie potřebnou pro růst nádorů, ale která také chrání před ferroptózou. Blokování této dráhy brání přežití rakovinných buněk v mozku. Malé molekuly cílené na ACSS2 mohou v preklinických modelech vyvolat ferroptózu a zmenšit nádory. Tento proces je regulován enzymem O-GlcNAc transferáza (OGT) a protein kinázou cyklin-dependentní kináza 5 (CDK5), které společně podporují fosforylaci enzymu ACSS2, čímž mění jeho chování. Mozkové metastatické buňky rakoviny prsu vykazovaly zvýšené hladiny OGT, O-GlcNAcylace a fosforylovaného ACSS2 ve srovnání s primárními buňkami rakoviny prsu. Narušení OGT nebo CDK5 významně zhoršilo růst nádoru v mozku.

„Enzym ACSS2 umožňuje nádorovým buňkám využívat živiny specifické pro mozek k růstu,“ uvedl Mauricio Reginato, Ph.D., profesor a vedoucí katedry biochemie a molekulární biologie na Drexelově lékařské fakultě. „Tato práce demonstruje strategii, jak selektivně ničit metastatické rakovinné buňky v mozku a zároveň šetřit normální tkáň.“ Tým již dříve prokázal, že nové léky, které dokážou proniknout do mozku a inhibovat ACSS2, mohou zmenšit nádory rakoviny prsu v mozku myšího modelu. Vzhledem k tomu, že kombinovaná terapie je obvykle nejlepší praxí v léčbě rakoviny, tým nyní pracuje na tom, zda lze cílení na ACSS2 kombinovat s radioterapií a imunoterapií pro účinnější eliminaci mozkových metastatických nádorů. S dalším vývojem by tato strategie mohla otevřít dveře k účinnějším léčbám pro pacienty čelící jednomu z nejagresivnějších stadií rakoviny prsu.