Mohlo by blokování těchto proteinů zastavit rakovinu prsu?
Vědci zjistili, že blokování určitých proteinů, které reagují na hormon progesteron, může zabránit rakovině prsu u těch, kteří nesou vysoce rizikové geny.
Proteiny se nazývají epigenetické proteiny a při vystavení progesteronu způsobují rozšíření počtu „kmenových buněk mléčné žlázy“.
Vědci - z Cancer Center Princess Margaret v kanadském Torontu - popisují, jak to objevili v článku, který má být zveřejněn v Journal of Cell Biology.
Jejich nálezy představují krok vpřed ve vývoji „chemoprevence“ u osob s vysokým rizikem rakoviny prsu.
„V současné době neexistuje žádná standardní preventivní intervence u žen s vysokým rizikem rakoviny prsu,“ říká hlavní autor studie Rama Khokha, vedoucí vědecký pracovník v Cancer Center princezny Margaret a profesorka biofyziky na univerzitě v Torontu.
Rakovina prsu a kmenové buňky
Rakovina prsu vzniká, když abnormální buňky v prsní tkáni rostou a šíří se. Přestože se většina případů vyskytuje u žen, mohou ji získat i muži, protože i oni mají prsní tkáň.
Ve Spojených státech se očekává, že v průběhu roku 2018 bude celkem 330 080 nových případů rakoviny prsu u žen a přibližně 2 550 u mužů.
Přenášení určitých genových mutací zvyšuje riziko vzniku rakoviny. Specifické mutace v nádorových supresorových genech BRCA1 a BRCA2 například výrazně zvyšují riziko vzniku rakoviny prsu.
Kmenové buňky mléčné žlázy jsou specializované progenitorové buňky, které dozrávají do luminálních a bazálních buněk. Jedná se o dva typy buněk, které tvoří mléčnou žlázu, orgán produkující mléko v prsu.
Během menstruace a těhotenství nárůst hladiny progesteronu podněcuje zvýšení bazálních a luminálních kmenových buněk, což vede k expanzi mléčných žláz.
Epigenetické proteiny jsou základními přepínači, které spouštějí proliferaci kmenových buněk v reakci na progesteron.
Expanze kmenových buněk mléčné žlázy a expozice progesteronu jsou však také spojeny s rakovinou prsu. Ženy, které nesou určité vysoce rizikové geny pro rakovinu prsu, mají často vyšší počet kmenových buněk mléčné žlázy.
Progesteron indukuje změny epigenomu
Profesor Khokha a její tým ve své studii sledovali, jak buňky mléčné žlázy izolované z myší reagovaly na vystavení progesteronu. Zvláštní pozornost věnovali změnám v proteinech a epigenomech buněk.
Epigenom je sbírka sloučenin, které zapínají a vypínají geny v buňce; v podstatě řídí, které genetické instrukce se provádějí a kdy připojením chemických značek k DNA.
Tým zjistil, že expozice progesteronu spustila rozsáhlé přepínání genů v kmenových buňkách mléčné žlázy - zejména v těch, které tvoří luminální buňky.
Prof. Khokha tvrdí, že to je přimělo věřit, že možná „léky, které inhibují tyto epigenetické regulační proteiny, mohou potlačit proliferaci kmenových a progenitorových buněk v reakci na progesteron.“
„Potenciál chemoprevence“
Vědci pokračovali v testování několika „epigenetických inhibitorů“, z nichž mnohé již byly schváleny regulačními orgány pro humánní použití.
Testy na myších odhalily, že řada epigenetických inhibitorů byla schopna blokovat expanzi kmenových buněk mléčné žlázy a snížit jejich počet.
Jeden lék zejména zadržoval tvorbu nádorů u hlodavců náchylných k rozvoji rakoviny prsu. To byl decitabin, sloučenina, která brání „methyltransferázovým enzymům“ v umísťování značek na DNA.
Droga již byla schválena jako léčba krevní poruchy zvané myelodysplastický syndrom.
Po přesunu z myší pak tým provedl testy na kmenových buňkách mléčné žlázy odebraných ženám s vysokým rizikem rakoviny prsu.
Zjistili, že decitabin a další epigenetické inhibitory mají výrazný účinek na kmenové buňky od jedinců nesoucích vysoce rizikové mutace BRCA1.
Decitabin byl také účinný při blokování proliferace kmenových buněk u pacientů s vysoce rizikovými mutacemi BRCA2.
Profesor Khokha říká, že to ukazuje, že působení určitých epigenetických molekul na kmenové buňky mléčné žlázy „je mezi myšmi a lidmi konzervováno“ a že existuje potenciál pro vývoj „epigenetických terapií“ jako chemoprevence lidského karcinomu prsu.
"I když je stále jasnější, že kmenové a progenitorové buňky jsou základem vývoje rakoviny, chybí nám strategie zaměřené na tyto buňky pro chemoprevenci."
Rama Khokha
