Лекарствени средства с противораково действие
За противовъзпалителното лекарство тепоксалин, използвано предимно за лечение на остеоартрит при кучета, наскоро беше открито, че има още области на приложение. Лекарството за алкохолна зависимост дисулфирам, както и ванадий, който първоначално е бил предназначен за лечение на диабет, също имат потенциален противораков ефект.
Изследователите откриват, че тези и близо 50 други лекарства, разработени с различни цели, всъщност притежават непризнати досега свойства за борба с рака.
„Мислехме, че ще имаме късмет, ако намерим дори едно съединение с противоракови свойства, но бяхме смаяни да открием много с такова действие“, каза професор Тод Голуб, съавтор на скорошна статия, описваща новостите в журнала Nature Cancer. [реф. 1]
Идеята, че лекарство, разработено за една цел, може да има други ползи, не е нова. Известно е, че наблюденията на един лекар върху неговите пациенти през 1948 г. доведоха до откритието, че аспиринът е не само отлично болкоуспокояващо, но също така помага за предотвратяване на сърдечни удари.
Тези случайни употреби вдъхновиха създаването на Repurposing Hub на Broad Institute, който съдържа база данни с хиляди съединения, одобрени от Администрацията по храните и лекарствата (FDA) за една област на употреба, но и с други възможни. Неотдавнашното проучване беше най-голямото до момента, използващо тази база данни. [реф. 2]
Използвайки клетки от 578 различни вида рак, изследователите тестват 4518 различни лекарства, като установяват, че почти 50 имат неразпознати досега свойства за борба с рака.
Това не само разнообразява нашия набор от инструменти при лечение на рак, но също така означава, че можем бързо да внедрим тези решения в лечението. Всички тествани лекарства вече са одобрени от FDA за употреба при хора и много от тях вече са в масово производство.
Разкриване на нови средства за борба с рака
За да тестват бързо различните ракови клетъчни линии срещу съединение, изследователите са използвали методологията PRISM, която се състои в добавяне на кратък ДНК „баркод“ към клетките, което позволява на изследователите да тестват няколко клетъчни линии наведнъж. След излагане на група на дадено съединение, изследователите могат да измерят степента на оцеляване на клетките въз основа на тези баркодове.
Това не само разкрива свойствата на различни съединения за борба с рака, но също така разкрива уникални механизми на действие.
„Повечето съществуващи лекарства за рак действат като блокират протеини, но ние открихме, че съединенията могат да действат чрез други механизми“, казва съавторът на изследването Стивън Корсело.
Например, почти дузина лекарства убиват раковите клетки, като се насочват към взаимодействието между два протеина, обикновено експресирани в раковите клетки, а не към самите протеини.
Друго лекарство, тепоксалин - лекарството за остеоартрит за кучета - е установено, че е насочено към някаква неизвестна характеристика на клетки, които свръхекспресират протеина MDR1 (протеин, който осигурява на раковите клетки резистентност към лекарства за химиотерапия), предоставяйки поле за бъдещи изследвания.
Учените разбират също, че други лекарства убиват клетки въз основа на тяхната експресия на биомаркери. Това означава, че пациентите, които биха имали най-голяма полза от тези лекарства, могат бързо да бъдат идентифицирани. Установено е, че дисулфирам, лекарството за алкохолна зависимост, убива клетки с ниска експресия на металотионеин протеини, например. Ванадият, лекарството за диабет, убива клетки, експресиращи определен сулфатен транспортен протеин. Търсейки ниски нива на металотионеин или високи нива на този сулфатен транспортер, лекарите могат бързо да преценят дали пациентът ще реагира добре на лечението с тези лекарства.
