Метаболизм витамина D и онкология

Вита­мин D при­знан важ­ным регу­ля­то­ром мно­го­чис­лен­ных физио­ло­ги­че­ских про­цес­сов, вклю­чая функ­ци­о­ни­ро­ва­ние иммун­ной систе­мы. Одна­ко, как отме­ча­ют уче­ные, в кон­тек­сте коло­рек­таль­но­го рака его воз­дей­ствие может носить пара­док­саль­ный харак­тер: в опре­де­лен­ных усло­ви­ях он спо­соб­ству­ет про­грес­си­ро­ва­нию опу­хо­лей. Наблю­де­ния пока­зы­ва­ют, что сни­же­ние уров­ня вита­ми­на D в раци­оне паци­ен­тов может кор­ре­ли­ро­вать с замед­ле­ни­ем роста ново­об­ра­зо­ва­ний в пря­мой и тол­стой кишке.

Катар­ские иссле­до­ва­те­ли сосре­до­то­чи­лись на выяс­не­нии моле­ку­ляр­ных меха­низ­мов, бла­го­да­ря кото­рым вита­мин D под­дер­жи­ва­ет жиз­не­спо­соб­ность и деле­ние рако­вых кле­ток. Для это­го была созда­на куль­ту­ра кле­ток коло­рек­таль­но­го рака. Уче­ные целе­на­прав­лен­но вно­си­ли слу­чай­ные мута­ции в гены, потен­ци­аль­но вовле­чен­ные в про­цес­сы, свя­зан­ные с вита­ми­ном D, и наблю­да­ли за изме­не­ни­я­ми в пове­де­нии опу­хо­ле­вых клеток.

Клю­че­вым откры­ти­ем ста­ло рез­кое сни­же­ние жиз­не­спо­соб­но­сти зло­ка­че­ствен­ных кле­ток – на 53% – при нали­чии мута­ции в гене SDR42E1. В таких усло­ви­ях клет­ки прак­ти­че­ски теря­ли спо­соб­ность к раз­мно­же­нию даже при нали­чии вита­ми­на D в сре­де. Даль­ней­ший ана­лиз пока­зал, что ген SDR42E1 коди­ру­ет белок, ответ­ствен­ный не толь­ко за мета­бо­лизм сте­ро­ид­ных гор­мо­нов (что было извест­но ранее), но и за абсорб­цию вита­ми­на D из кишеч­но­го содер­жи­мо­го и его после­ду­ю­щую транс­фор­ма­цию в био­ло­ги­че­ски актив­ные фор­мы, необ­хо­ди­мые клет­кам орга­низ­ма. Инак­ти­ва­ция гена SDR42E1 – будь то через инду­ци­ро­ван­ные мута­ции или с помо­щью спе­ци­фи­че­ских низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ных инги­би­то­ров (корот­ких моле­кул) – вызы­ва­ет мас­штаб­ные изме­не­ния в актив­но­сти сотен дру­гих генов внут­ри опу­хо­ле­вых кле­ток. Сре­ди затро­ну­тых генов – те, что свя­за­ны с фор­ми­ро­ва­ни­ем устой­чи­во­сти к химио­те­ра­пев­ти­че­ским пре­па­ра­там и спо­соб­но­стью укло­нять­ся от иммун­но­го отве­та орга­низ­ма. Эти дан­ные ука­зы­ва­ют на фун­да­мен­таль­ную роль гена SDR42E1 в обес­пе­че­нии выжи­ва­е­мо­сти кле­ток коло­рек­таль­но­го рака.

Откры­тие катар­ских уче­ных име­ет суще­ствен­ные прак­ти­че­ские последствия:

• Новая тера­пев­ти­че­ская мишень: Ген SDR42E1 и коди­ру­е­мый им белок пред­став­ля­ют собой пер­спек­тив­ную моле­ку­ляр­ную мишень для раз­ра­бот­ки тар­гет­ных (целе­вых) про­ти­во­опу­хо­ле­вых препаратов.
• Прин­цип изби­ра­тель­но­сти: Воз­дей­ствие на SDR42E1, соглас­но дан­ным, изби­ра­тель­но вли­я­ет на опу­хо­ле­вые клет­ки, что потен­ци­аль­но сни­жа­ет ток­сич­ность буду­щих тера­пий для здо­ро­вых тка­ней по срав­не­нию с тра­ди­ци­он­ной химиотерапией.
• Пре­одо­ле­ние рези­стент­но­сти: Посколь­ку инак­ти­ва­ция гена вли­я­ет на гены устой­чи­во­сти к химио­пре­па­ра­там, новые лекар­ства на осно­ве это­го прин­ци­па могут помочь в лече­нии форм рака, не под­да­ю­щих­ся стан­дарт­ной терапии.
• Стра­те­гия моду­ля­ции вита­ми­на D: Иссле­до­ва­ние пред­ла­га­ет науч­но обос­но­ван­ный под­ход к управ­ле­нию уров­ня­ми или актив­но­стью вита­ми­на D в опу­хо­ле­вом мик­ро­окру­же­нии как части ком­плекс­но­го лечения.