Мелкоклеточный рак — крайне опасная разновидность злокачественных опухолей, которая может развиваться как самостоятельно, так и трансформироваться из обычных аденокарцином в процессе лечения (например, как способ ускользания опухоли от современной таргетной терапии). Он поражает не только легкие, но также простату, мочевой пузырь и поджелудочную железу. Пациенты с такими диагнозами имеют крайне неблагоприятный прогноз, поскольку медицине десятилетиями не хватало эффективных терапевтических методов борьбы с этим типом рака.
Чтобы обнаружить слабые места болезни, исследовательская группа под руководством Эвана Р. Абта (Evan R. Abt) и Оуэна Н. Уитта (Owen N. Witte) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) провела полногеномный скрининг на передовых клеточных моделях. Результаты этого фундаментального исследования они опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Анализ баз данных подтвердил четкую связь: как только в опухоли ломается или отключается ген RB (что происходит почти в 100% случаев мелкоклеточного рака), клетки перестраивают свой цикл и начинают жестко зависеть от изоформы белка E2F3A. Эксперименты на мышах доказали, что выключение гена E2F3 останавливает деление раковых клеток и критически подавляет рост опухолей в живом организме.
Поскольку прямых избирательных ингибиторов белка E2F3 в распоряжении медиков пока нет, авторы научной работы нашли обходной биохимический путь, который можно протестировать на пациентах в будущем. Они обнаружили, что синтез E2F3 в мелкоклеточных опухолях напрямую регулируется метаболическим путем производства пиримидина (компонента нуклеотидов).
Искусственный дефицит ключевого фермента (DHODH) с помощью специальных препаратов вызывает у раковых клеток «голодание»: опухоль стремительно теряет критически важный белок E2F3 и погибает. Полномасштабные тесты показали, что мелкоклеточный рак различных органов реагирует на блокировку DHODH уничтожением опухолевой массы, в то время как большинство других видов рака лишь замедляют свой рост. По мнению авторов исследования, уже существующие ингибиторы могут ускорить переход этой стратегии к клиническим испытаниям.