Ученые «обманывают» опухолевые клетки, редактируя их ДНК с помощью технологии CRISPR и обращая их против своего собственного вида. Исследования нового метода на мышах дали положительные результаты, сообщает команда в журнале Science Translational Medicine.
У раковых клеток, циркулирующих в крови, есть что-то вроде врожденного «инстинкта», который помогает им найти и вернуться к «материнской» опухоли – опухоли, в которой они образовались. Чтобы извлечь выгоду из этой способности, исследователи отредактировали ДНК этих «бродячих» клеток. Теперь они (на фото выделены зеленым), как только сталкиваются со своими «братьями» и «сестрами», не циркулирующими в крови (выделены красным цветом), вырабатывают белок, который разрушает их «родственников». Раковые клетки, борющиеся с раком, также имеют встроенный самоубийственный механизм, поэтому они подвергаются саморазрушению, прежде чем смогут «осесть» и вырастить новую опухоль.
Новое исследование — не первая попытка борьбы с онкологическими заболеваниями. Ученые и ранее использовали циркулирующие опухолевые клетки – но для доставки вирусов, убивающих рак, к нециркулирующим вредоносным клеткам. Новый подход использует технологию редактирования генов CRISPR / Cas9, который позволяет манипулировать раковыми клетками-«предателями».
Работа над новой технологией проходила в несколько этапов. Сначала исследователи охотились за белком, который может вызвать гибель клеток во многих типах раковых клеток. Победивший кандидат, белок под названием S-TRAIL, убил множество раковых клеток и не был особенно токсичен для здоровых клеток.
Затем команда проверила два разных подхода. В первом они использовали клетки глиобластомы (самая агрессивная форма рака мозга), которые были устойчивы к воздействию S-TRAIL. С помощью CRISPR ученые отредактировали гены в этих опухолевых клетках, чтобы они продуцировали много S-TRAIL, а затем вживляли их в раковые клетки, которые были чувствительны к смертельному белку.
В другом подходе ученые взяли клетки глиобластомы, которые были чувствительны к эффектам S-TRAIL, и удалили у них гены, которые отвечают за эту чувствительность, прежде чем вживлять клеткам гены для продуцирования белка.
Исследователи обнаружили, что оба типа модифицированных клеток уменьшают размер опухолей у мышей, на которых протестировали новый метод, по сравнению с мышами контрольной группы. Грызуны, получившие лечение, жили дольше.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение