Открытие требует исследования по добавлению лекарств, которые могут предотвратить рак от перехвата репрессивных механизмов регуляции генов пациентов, что может позволить оригинальной терапии работать достаточно долго, чтобы искоренить опухоль, сообщают исследователи в опубликованном исследовании, финансируемом Национальными институтами здравоохранения. в текущем выпуске журнала Science Translational Medicine.«Наше открытие особенно примечательно, поскольку мы вступаем в эру персонализированной медицины», — сказала старший автор Штеффи Остеррайх, доктор философии, профессор кафедры фармакологии и химической биологии Питта и UPCI, партнера UPMC CancerCenter и директора по образованию. в женском онкологическом центре. «Устойчивость к гормональной терапии является серьезной клинической проблемой при лечении большинства видов рака молочной железы. Благодаря тестированию генетической и эпигенетической структуры опухоли мы сможем выявить пациентов, у которых с наибольшей вероятностью разовьется такая резистентность, и, в будущем, разработать схему лечения, которая даст каждому пациенту наилучшие шансы победить рак ».Эпигенетический перевод означает «выше генетического» и является новой областью исследований, в которой изучается, как факторы окружающей среды, такие как инфекции, загрязняющие вещества, стресс и, в данном случае, длительное воздействие лекарств, блокирующих синтез эстрогена, могут влиять на ДНК человека.
Эпигенетические изменения не изменяют структуру ДНК, но они меняют способ модификации ДНК, что впоследствии определяет потенциал регуляции генов.Выполняя полногеномный скрининг клеток рака молочной железы, доктор Остеррайх и ее коллеги определили ген под названием HOXC10 как ген, который, по-видимому, модифицирует рак, чтобы обеспечить непрерывный рост опухоли у пациентов, рак которых становится устойчивым к традиционным методам лечения.Гормон эстроген подавляет гены, такие как HOXC10, которые вызывают гибель клеток и подавляют рост.
Около 70 процентов опухолей молочной железы имеют положительный эффект на белок, называемый «рецептор эстрогена альфа», который не позволяет HOXC10 убить рак. Чтобы преодолеть это, врачи назначают этим пациентам антиэстрогенную терапию, в том числе ингибиторы ароматазы.
К сожалению, в некоторых случаях опухоль использует различные эпигенетические механизмы, независимые от эстрогена, для репрессии гена HOXC10. Это позволяет раку продолжать расти. Когда опухоль использует эти механизмы, она вносит более глубокие изменения в экспрессию ДНК пациента, постоянно блокируя HOXC10 и другие гены и значительно затрудняя лечение рака.«У некоторых пациентов опухоли никогда не реагируют на ингибиторы ароматазы и просто продолжают расти.
У других пациентов использование ингибиторов ароматазы для блокирования синтеза эстрогена и позволяет HOXC10 и другим генам разрушать рак в краткосрочной перспективе», — сказал доктор Остеррайх. «Но, в конце концов, мы видим, что опухоль снова начинает распространяться, поскольку рак постоянно репрессирует такие гены, как HOXC10. В этот момент ингибитор ароматазы больше не действует».
Доктор Остеррайх и ее коллеги предполагают, что в будущих исследованиях будет предложена комбинированная терапия, которая, наряду с ингибиторами ароматазы, также вводит лекарства, которые модифицируют эпигеном, чтобы предотвратить или отсрочить репрессию раком генов, убивающих рак.Исследователи также отмечают, что необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью понять все механизмы, с помощью которых HOXC10 опосредует пролиферацию и гибель клеток, а также ту роль, которую он может играть в различных типах опухолей.