Ученые открыли потенциал антигистаминных препаратов в борьбе с лейкозом

Группа ученых из Института исследований лейкемии им. Джозефа Каррераса недавно повела большую исследовательскую работу, посвященную острому миелоидному лейкозу и популяции клеток, ответственных за распространение болезни, развитие у нее устойчивости к лечению и возвращение даже после длительного периода ремиссии. Они обнаружили способность антигистаминных препаратов разрушать стволовые лейкозные клетки, взламывая их защитный механизм. Сейчас специалисты занимаются разработкой метода доставки этой группы лекарств непосредственно в злокачественные клетки.

Острый миелоидный лейкоз это довольно редкая форма рака кроветворной системы, при которой в костном мозге происходит злокачественное перерождение предшественников белых кровяных телец – лейкоцитов. В результате в крови оказывается чрезмерное количество патологически измененных незрелых клеток, которые мешают образованию и росту здоровых клеток. Чаще всего болезнь вызывается хромосомной мутацией, способствующей ускоренному делению лейкоцитов и подавляющей восстановление ДНК.

При острой форме миелоидного лейкоза патологический процесс быстро прогрессирует и приводит к практически полной замене клеток крови злокачественными клетками. У человека ухудшается аппетит, снижается масса тела, наблюдается повышенная потливость, особенно в ночное время. Позже из-за острого дефицита эритроцитов может развиться анемия, которая проявляется бледностью кожи, слабостью и одышкой.

Острый миелоидный лейкоз, который также называют острым нелимфобластным лейкозом, имеет наихудший прогноз среди всех разновидностей рака крови. Эффективность химиотерапии при этом диагнозе составляет 50–85%, кроме того, для него характерен высокий риск рецидива после лечения. Чаще всего болезнь возвращается из-за того, что небольшое количество пораженных раком стволовых клеток становятся невосприимчивыми к лечению. И то, как быстро они вновь распространятся по кроветворной системе – лишь вопрос времени.

Лейкозные стволовые клетки могут обновляться или дифференцироваться. Они беспрерывно самовоспроизводятся, чтобы поддерживать свою популяцию. При дифференцировке они образуют все типы зрелых лейкозных клеток, содержащихся в опухоли. Эти взрослые клетки, которые составляют большинство при лейкозе, имеют более низкую распространенность и более чувствительны к химиотерапии. Тем не менее, именно стволовые клетки рака ответственны за возникновение, поддержание и возвращение болезни. Уничтожить их можно, разрушив напрямую или же предварительно спровоцировав их дифференцировку в зрелые лейкозные клетки.

«Если мы сможем дифференцировать все лейкозные стволовые клетки, их популяция исчезнет. Следовательно, их способность поддерживать развитие рака и шансы на регенерацию и рецидив будут утрачены», – поясняет Рут Рисуэньо, возглавляющая исследовательскую группу, занимающуюся изучением лейкозных стволовых клеток.

В ходе исследования, недавно опубликованного в медицинском журнале EBioMedicine, после первого этапа виртуального скрининга молекул с помощью специальной компьютерной программы ученые обнаружили интересные свойства антигистаминных препаратов. Их последующее тестирование на лабораторных образцах и мышах привело не только к запуску процесса дифференцировки.

Благодаря механизму, отличному от того, который обеспечивает их антиаллергическую функцию, антигистамины проникают в два жизненно важных «органа» клетки: митохондрии, отвечающие за энергетический обмен, и лизосомы, ответственные за клеточное пищеварение и саморазрушение клетки.

«На здоровые клетки это не влияет, поскольку процесс преобразования лейкозных клеток затрагивает только митохондрии и лизосомы, так как они более хрупкие, – объясняет Рут Рисуэньо. – Это позволяет им успешно противостоять механизмам безопасности клетки, которые в случае, если что-то пошло не так, запускают процесс клеточной гибели, и повышает метаболизм, высокая скорость которого необходима всем опухолевым клеткам. Иными словами, механизм, позволяющий опухоли расти и распространяться, мешает ей противостоять действию антигистаминных препаратов».

Но проблема в том, отмечают ученые, что в настоящее время лекарства этого класса нельзя использовать в лечении лейкоза из-за их быстрого распада и отсутствия техники их прямого введения в пораженные болезнью клетки. Поэтому сейчас команда исследователей работает над тем, чтобы сделать эти препараты более стабильными, и параллельно разрабатывает механизм, который позволил бы вводить их непосредственно и точно в лейкозные стволовые клетки.