Специалисты из Института Фрэнсиса Крика в партнерстве с фирмой Vividion Therapeutics выявили вещества, способные разорвать связь мутировавшего гена RAS — одного из главных виновников онкологии — с механизмом, провоцирующим бурный рост новообразований.
Разрабатываемое средство уже вступило в начальную фазу тестирования на пациентах. В случае подтверждения его безвредности и результативности оно способно предложить терапию для множества видов рака, минимизируя ущерб для нормальных тканей.
Ген RAS отвечает за баланс размножения и обновления клеток, однако его дефекты затрагивают около 20 процентов случаев злокачественных процессов. В измененном виде он не утихает, непрерывно отдавая команды на бесконтрольное деление.
Внутри организма RAS локализуется на клеточной оболочке, запуская каскад реакций, ведущих к пролиферации. Полностью подавить его или связанные с ним белки сложно, ведь эти же цепочки vitalны для здорового метаболизма. Например, фермент PI3K, тесно связанный с RAS, участвует в контроле глюкозы под влиянием инсулина. Тотальное торможение PI3K чревато скачками сахара в крови.
В свежем проекте, представленном 9 октября в Science, авторы интегрировали химический отбор с биологическими пробами, чтобы отыскать вещества, прерывающие контакт RAS и PI3K, не затрагивая при этом обычные клеточные рутины.
Команда из Vividion обнаружила группу компактных веществ, которые прочно фиксируются на оболочке PI3K вблизи зоны стыковки с RAS. Используя методику, созданную в Институте Крика, они удостоверились, что эти агенты надежно пресекают взаимодействие, оставляя PI3K свободу для иных задач, включая обработку инсулиновых импульсов.
Далее ученые из Крика и их партнеры проверили одно из веществ на грызунах с раковыми образованиями легких, спровоцированными аномалией в RAS. Терапия приостановила экспансию, и при этом не отмечалось отклонений в гликемии.
Авторы также комбинировали новинку с парой других средств, нацеленных на элементы той же сигнальной трассы. В тандеме подходы дали более мощный и устойчивый эффект по сравнению с соло-применением.
Эксперименты расширили на модели с дефектами в гене HER2, часто сверхактивном при опухолях груди и тоже взаимодействующем с PI3K. Разрастание снова замедлилось, хотя механизм здесь не зависел от RAS. Это намекает на шире спектр применения вещества против разнообразных опухолей.
Средство преодолело стартовый этап клинических проверок на людях, где оценивали переносимость и нежелательные реакции у лиц с мутациями RAS и HER2. В процессе также проверят, усиливает ли оно действие других анти-раковых агентов, ориентированных на RAS.
Джулиан Даунвард, глава подразделения онкогенной биологии в Институте Крика, отметил, что мутации RAS затрагивают множество форм рака, и давно ведутся поиски путей прервать его влияние на пролиферативные траектории, но токсичность тормозит прогресс. Благодаря коллаборации удалось нацелиться именно на стык PI3K и RAS, сохранив для последнего доступ к альтернативным партнерам. Запуск испытаний подчеркивает, как синтез химии и базовой биологии рождает надежду для онкопациентов.
Мэтт Патричелли, ведущий исследователь Vividion, подчеркнул, что это достижение иллюстрирует, как свежие стратегии открывают нетрадиционные тропы атаки на рак. Молекулы, барьерирующие только RAS-PI3K без вреда для здоровых процессов, позволяют целенаправленно гасить онкогенные сигналы.
Переход в клинику — шаг к реальной пользе для больных.