Новый краситель подсвечивает рецепторы рака простаты даже при мутациях

Максим Наговицын19.04.20261930

Новый флуоресцентный зонд не боится ферментов, узнает даже сломанные мутациями рецепторы и обещает врачам не гадать, а видеть наверняка.

Новый краситель подсвечивает рецепторы рака простаты даже при мутациях
Упрощённая модель: зонд садится на мишень на поверхности клетки и даёт устойчивое свечение в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне. Источник иллюстрации: нейросеть

Исследователи из Университета Уэйна и онкологического института Барбары Энн Карманос создали новый химический краситель-невидимку. Это вещество не распадается в организме, поэтому врачи получают надежный способ отслеживать рак предстательной железы и, возможно, лечить его.

Главный научный сотрудник — Шерил Робертс, доктор философии, доцент кафедры онкологии в Школе медицины Университета Уэйна и участник программы молекулярной терапии института Карманос. По данным Национального института рака США, рак простаты занимает первое место по распространенности среди мужчин и второе место среди причин смертности от рака.

Доктор Робертс объясняет:

Некоторые гормональные рецепторы в теле человека способны подстегивать рост опухоли. В центре внимания — создание инструментов, которые либо блокируют такие рецепторы, либо вообще избавляют от них. Речь идет и об андрогеновом рецепторе, то есть о молекуле, которая ловит мужской половой гормон.

Многие пациенты со временем перестают отвечать на существующие лекарства. Если научиться отслеживать андрогеновый рецептор в динамике, врачи смогут быстрее подбирать правильное лечение, и оно будет действовать лучше. Несмотря на тридцать лет прогресса, устойчивость к терапии все равно возникает, и болезнь переходит в смертельную стадию — кастрационно-резистентный рак простаты. Согласно статье, опубликованной в издании Journal of Medicinal Chemistry, главный виновник этого перехода — восстановление сигналов от андрогенового рецептора из-за того, что ген этого рецептора многократно копируется и тот начинает слишком активно работать.

Так может выглядеть картинка с системы флуоресцентной навигации: яркое пятно на тёмном поле без привязки к конкретной анатомии. Источник иллюстрации: нейросеть
Так может выглядеть картинка с системы флуоресцентной навигации: яркое пятно на тёмном поле без привязки к конкретной анатомии. Источник иллюстрации: нейросеть

Новая разработка получила название ARi-FL. Это серия флуоресцентных ингибиторов, то есть веществ-блокаторов андрогенового рецептора, которые светятся в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне.

Доктор Робертс рассказывает:

Мы создали новые зонды — ARi-FL. Они подсвечивают андрогеновый рецептор, и его становится видно в раковых клетках и опухолях. Эти зонды работают надежно, остаются стабильными и способны распознавать рецептор даже с мутациями. Такой инструмент поможет следить за рецептором у пациентов и подбирать более точное лечение.

Сейчас Шерил Робертс вместе с Кристофером Келли, профессором физики и астрономии Колледжа свободных искусств и наук, использует компьютерное моделирование. Они хотят доработать химическую формулу и перейти к радиоактивным меткам для зондов нового поколения.

Стоимость

Пока рано говорить о цене для больниц и пациентов. В лабораторных условиях синтез таких флуоресцентных зондов довольно дорог — нужны сложные реагенты и оборудование для ближней инфракрасной визуализации. Если технология дойдет до клиники, стоимость одной дозы может составить сотни долларов, но это все равно дешевле, чем недели неэффективного лечения, которое врач назначает вслепую. Однако для рядовой районной поликлиники в России такое, скорее всего, будет недоступно без федеральных субсидий.

Что было до этого и прорыв ли это

Ученые уже пытались создать молекулы, которые связываются с андрогеновым рецептором и светятся. Главная проблема была в нестабильности — в крови или внутри клетки эти зонды быстро разрушались ферментами. Новая работа — скорее аккуратный шаг вперед, а не прорыв. Авторы сами говорят, что тридцать лет прогресс упирался в лекарственную устойчивость. Их главное достижение — устойчивость самого зонда и его способность узнавать даже мутировавший рецептор. Это эволюция метода, а не революция.

Этика и возможный вред

С этической точки зрения все прилично: речь идет о диагностическом зонде, а не о генной терапии. Вред может быть только от самого обследования — например, если зонд вызовет аллергию или непредсказуемо накопится в здоровых тканях. Пока испытаний на людях не было, так что реальные риски неизвестны. Нет и данных о том, не ускоряет ли сам краситель рост клеток при длительном контакте — хотя авторы называют его ингибитором, то есть блокатором.

На прозрачном фантоме видно затухание луча в толще среды — наглядная аналогия того, почему оптика плохо «пробивает» глубоко расположенные очаги. Источник иллюстрации: нейросеть
На прозрачном фантоме видно затухание луча в толще среды — наглядная аналогия того, почему оптика плохо «пробивает» глубоко расположенные очаги. Источник иллюстрации: нейросеть

Когда каждый человек сможет это «пощупать»

Если оптимистично — через 5-7 лет в крупных исследовательских центрах. До обычных больниц дойдет лет через десять, и то при условии, что компания-производитель захочет возиться с регистрацией.

Сравнение с аналогами

Прямой аналог один — позитронно-эмиссионная томография с препаратами на основе аналогов тестостерона (например, 18F-фторэстрадиол для эстрогеновых рецепторов, но для андрогеновых таких одобренных лекарств почти нет). ПЭТ точнее и видит глубже, но требует ускорителя частиц и стоит бешеных денег. Флуоресцентный же зонд ARi-FL можно использовать даже во время операции — подсветил опухоль и вырезал. Однако флуоресценция плохо проникает сквозь ткани: больше нескольких сантиметров уже не увидишь. Для глубоких метастазов этот метод не годится.

Обоснованная критика

Исследование сделано на клетках и на животных? В пресс-релизе этого прямо не сказано, а в названии статьи есть фраза «от клеток и компьютерного моделирования до флуоресцентной визуализации всего тела». „Все тело“ тут, скорее всего, мышиное. Подвох в том, что у человека простата расположена глубоко в малом тазу, и никакой инфракрасный свет не пробьется сквозь мышцы, кости и жир на несколько сантиметров. Значит, зонд можно использовать либо во время открытой операции, когда хирург уже добрался до железы, либо при поверхностных опухолях. Как полноценный метод визуализации вроде ПЭТ или МРТ он не работает. Авторы об этой границе умалчивают.

Ранее российские ученые нашли способ подсветить рак простаты.

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Здоровье


Лента новостей

Пресс-релизы