Глутаминовая блокада помогает организму бороться с раком — Naked Science
5 минут
София Жаботинская
1

Глутаминовая блокада помогает организму бороться с раком

Подавление метаболизма глутамина истощает клетки опухолей и улучшает иммунный ответ.

Джонатан Пауэлл с коллегой в лаборатории
Джонатан Пауэлл с коллегой в лаборатории / © Howard Corn

Ученые из Центра медицинских исследований имени Джонса Хопкинса разработали соединение, которое способно замедлить рост опухоли, изменить ее микроокружение и способствовать появлению высокоактивных противоопухолевых лимфоцитов. Статья об этом опубликована в журнале Science.

Новое вещество под кодовым обозначением JHU083 — пролекарственная форма (вещество, которое трансформируется в лекарство уже в организме) 6-диазо-5-оксо-L-норлейцина (DON), нестандартной аминокислоты, выделенной из бактерий рода Streptomyces. Благодаря определенному структурному сходству с глутамином, DON способен нарушать его метаболизм, блокируя активные центры ферментов.

Глутамин играет важную роль в опухолевом метаболизме. Эта аминокислота присутствует во всех тканях организма и является предшественником АТФ — главного источника энергии для биохимических процессов. Раковые клетки интенсивно делятся и могут при этом использовать глутамин в качестве основного «топлива» для роста. Поэтому блокирование окисления глутамина может помочь в борьбе с раком.

Хотя глутамин способны утилизировать любые клетки, пролекарство DON нацелено именно на клетки опухолей, ведь они, по словам ученых, «наиболее голодны». Но преимущество нового препарата не только в его избирательном действии: метаболическая терапия при помощи DON имеет определенный иммунотерапевтический эффект, положительно влияя на противоопухолевые свойства Т-лимфоцитов.

Структура 6-диазо-5-оксо-L-норлейцина (DON) / © Cayman Chemical

Ученые протестировали JHU083 на мышах с меланомой, лимфомой и раком толстой кишки. Применение этого вещества снижало рост опухоли и повышало выживаемость мышей на различных стадиях заболевания, а некоторых грызунов даже удалось вылечить полностью. Но самым интересным было то, что при повторном введении опухолевых клеток организм выздоровевших мышей отторгал их. Исследователи предположили, что под влиянием JHU083 у животных сформировалась иммунная память, благодаря которой лимфоциты сразу распознавали мутировавшие клетки.

Оказалось, раковые клетки и клетки иммунной системы по-разному реагировали на глутаминовую блокаду. Применение JHU083 приводило к истощению опухолей и клеток в их микроокружении, но делало Т-лимфоциты более активными. «Блокируя метаболизм глутамина, мы делали эти клетки более устойчивыми, больше похожими на клетки иммунной памяти», — говорит ведущий автор исследования Джонатан Пауэлл.

Ученые также установили, что применение пролекарства повышает эффективность адоптивной иммунотерапии — метода лечения, при котором пациентам вводят специально выращенные в лаборатории T-лимфоциты для усиления иммунного ответа. В последующих исследованиях Пауэлл и его коллеги хотят изучить, как JHU083 сочетается с различными видами иммунотерапии, и выяснить, могут ли определенные опухоли преодолевать «метаболическую ловушку», созданную новым препаратом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

11 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

11 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Лариса Герман
05.01.2020
-
1
+
Означает ли это, что употребление глютамина в качестве пищевой добавки может провоцировать рак?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: