Ученые заблокировали с помощью антибиотиков возможность раковых клеток получать энергию
Ученые из России, Чехии и Испании с помощью антибиотиков не только разрушили в раковых клетках «энергетические станции» - митохондрии, но и заблокировали их аутофагию - процесс самоочистки для восстановления. Специалисты ведут работу по поиску эффективных антибиотиков для борьбы с раком, в том числе с раковыми стволовыми клетками, сообщил научный сотрудник Института молекулярной биологии и биофизики Алекс Ляхович.
«Обесточить» раковую клетку
«Если мы хотим не только лишить раковую клетку энергии, которую ей дают митохондрии, но и способности противостоять этому лишению, следует подобрать соединение, подавляющее функции митохондрий раковой клетки и одновременно заблокировать аутофагию, чтобы клетка не смогла быстро восстанавливать нефункционирующие органеллы и в итоге погибла. Следуя идеям доктора Майкла Лисанти из Манчестерского университета, мы показали такую возможность на простых моделях с антибиотиками и ингибиторами аутофагии», - сказал Ляхович.
о словам Ляховича, сейчас ученые совместно со специалистами Новосибирского госуниверситета ищут антибиотики, которые бы лучше всего воздействовали на аппарат синтеза белка митохондрий, но не трогали такой же аппарат в самих клетках. Чешская группа из Брно пишет программы распознавания снимков нефункциональных митохондрий, чтобы эффективность антибиотиков определял робот. Ученые из Барселоны пытаются побороть антибиотиками раковые стволовые клетки, которые считаются родоначальниками всех раковых клеток, а также воздействовать на клетки, устойчивые к химиотерапии.
За исследование процессов аутофагии - способа самоочистки клеток от поврежденных органелл или дефективных белковых комплексов - японский ученый Есинори Осуми получил в 2016 году Нобелевскую премию.
Как отметил Ляхович, необходимая для функционирования живых организмов аутофагия становится препятствием на пути лечения онкологических заболеваний. «При многих заболеваниях, особенно раковых, аутофагия в клетке активируется. Многие полагают, что это один из механизмов выживания раковых клеток после лучевой или химиотерапии. В этом случае клетка старается уничтожить плохо функционирующие системы, например, поврежденные антибиотиками митохондрии, и таким образом выжить», - пояснил ученый.
Клетка получает меньше энергии
Митохондрии отвечают за окислительные процессы и производство энергии, поэтому иногда их называют энергетическими станциями клетки. Использование антибиотиков для борьбы с раковыми клетками обусловлено в том числе происхождением митохондрий.
«Антибиотики неплохо убивают бактерии, а так как митохондрии исторически имеют с бактериями много общего, то их функции тоже подавляются. Митохондрии в живой клетке связаны между собой в так называемый ретикулум - это выглядит, как гирлянда из сосисок, которой опутаны внутренности нашей клетки. Когда митохондрии "портятся", например, под воздействием антибиотиков, митохондриальная цепь нарушается, и клетка начинает получать меньше энергии», - объяснил Ляхович.
Работа международной группы ученых опубликована в журнале Cancer Letters