Учените откриват нов начин за ефективно лечение на рак

Реактивирането на пасивните метаболитни пътища в раковите клетки може да помогне в борбата с рака.

Международен екип от изследователи успя да разработи нов начин за лечение на рак, като се възползва от хранителните вещества за реактивиране на пасивните метаболитни пътища в раковите клетки. Екипът използва широко достъпна аминокиселина киселоТирозинът, който се доставя под формата на наномедикамент, се използва за промяна на метаболизма на меланома, тежка форма на рак на кожата, като по този начин инхибира растежа на рака.

Австралия има най-висок процент на рак на кожата в света. Този нов подход може да се комбинира със съществуващи лечения за по-добро лечение на меланома. Тази технология също има потенциал за лечение на други видове рак. Проучването е ръководено от професор Wenbo Bo от университета Fudan и професор Dayong Jin от Технологичния университет в Сидни и наскоро беше публикувано в престижното списаниеПриродни нанотехнологии.

Разработване на тирозин нанозилати

Бионаличността на тирозин в живите организми е ограничена. Изследователите обаче са използвали нова техника в нанотехнологиите, за да я опаковат в малки частици, наречени наночастици, които се привличат от мембраните на раковите клетки и се разграждат лесно, подобрявайки абсорбцията. След това изследователският екип тества иновативното лечение при мишки и в човешки меланомни клетки в лабораторията и установи, че тирозиновите наночастици реактивират пасивните метаболитни пътища, стимулират синтеза на меланин и инхибират растежа на тумора.

„Бързият, неконтролиран растеж е ключова характеристика, която отличава раковите клетки от нормалните клетки“, каза професор Джин. „В раковите клетки някои метаболитни пътища са свръхактивирани, а други са потиснати, за да се създаде среда, необходима за бързо разпространение.“

„Въпреки че преди това са разработени няколко лекарства, базирани на метаболизма, за лечение на рак, като ароматазни инхибитори, които блокират синтеза на естроген при рак на гърдата и HK2 инхибитори, които са насочени към гликолизата при различни видове рак, тези лекарства действат чрез потискане на свръхактивните метаболитни пътища.“

„Нашето изследване показва за първи път, че ракът може да бъде спрян чрез повторно активиране на латентни метаболитни пътища, като се използват прости хранителни вещества, като напр Аминокиселини„И захари и витамини, които са безопасни, лесно достъпни и се понасят добре от тялото“, каза професор Бо.

Подобрения в механизма и лечението

Различните видове рак реагират на различни хранителни вещества. Меланомните клетки се развиват от меланоцити – кожни клетки, които произвеждат меланин. Тирозинът е необходим за производството на меланин и може да стимулира производството на меланин, оттук и неговата ефективност при лечението на меланом. Реактивирането на синтеза на меланин принуждава меланомната клетка да намали гликолизата, процесът на превръщане на захарта в енергия, което се смята за механизма зад нейния противораков ефект.

Меланомните клетки също са уязвими на топлинен стрес. Изследователите откриха, че чрез комбиниране на лечение с наномицелен тирозин с лазерно лечение с близка инфрачервена светлина, те успяха да елиминират меланома при мишки след шест дни и той не се повтори по време на периода на изследването. Резултатите показват обещаващи нови хоризонти в използването на наномедицина за лечение на рак.

Референция: „Терапия за реактивиране на метаболизма и доставката на хранителни вещества за меланома“ от Янг Чен, Джаочао Уанг, Уейлин Ву, Уей Уанг, Юн Минг, Фан У, Хуилин Джан, Юуен И Ченг, Син У Джианг, Джун Ши, Хуян Ли, Биран Джао , Jinfeng Wu, Bin Cheng, Dayong Jin и Wenbo Bo, 11 юни 2024 г., Природни нанотехнологии.
DOI: 10.1038/s41565-024-01690-6