Сотрудники Университета Дьюка (США) во главе с Хай Янем обнаружили в опухолях головного мозга генетические мутации, которые влияют на метаболизм раковых клеток.

Судя по новым данным, злокачественные глиомы можно разделить на два крупных класса: один включает мутации генов изоцитратдегидрогеназы IDH1 и IDH2, а другой их не содержит. В соответствии с этим и следует выбирать лечение.

Ранее та же группа показала, что мутация, нарушающая нормальную работу вышеозначенных генов, распространена в некоторых типах неизлечимых опухолей, в том числе в астроцитоме, олигодендроглиоме и глиобластоме. Исследователи предполагают, что для развития подобной опухоли необходимо, чтобы в какой-то момент ген «сломался». О наличии мутаций IDH в случае раковых заболеваний было известно и раньше, но о том, что они оказывают определяющее влияние, никто не догадывался.

Теперь учёные пошли дальше. IDH1 и IDH2, как известно, играют важную роль в клеточном метаболизме, то есть в процессе преобразования питательных веществ в энергию и строительные блоки для производства новых клеток. Исследователи изучили концентрации сотен метаболитов (в том числе углеводов, белков и жиров) в раковых клетках, выращенных в лаборатории.

Рис. 1. Что скажете, господа специалисты? Есть ли здесь опухоль? (Фото troppmann).

Анализ показал, что в клетках с дефектными генами IDH1 или IDH2 более сотни метаболитов меняют свою концентрацию в сравнении с клетками без дефектных генов. К примеру, содержание N-ацетил-аспартил-глутамата снижается в 50 раз.

«То, что дефектные гены меняют клеточный метаболизм, может свидетельствовать о важности этого события для развития опухоли», — подчёркивает участник исследования Зак Рейтман.

«В то же время клеточный метаболизм — это потенциальная ахиллесова пята опухолей головного мозга и перспективное направление поиска новых методов лечения», — отмечает другой соавтор открытия Гэнлинь Цзинь.

Результаты исследования опубликованы в статье:

Zachary J. Reitmana, Genglin Jina, Edward D. Karolyd, Ivan Spasojevice, Jian Yangh, Kenneth W. Kinzlerh, Yiping Hea, Darell D. Bignera, Bert Vogelsteinh and Hai Yan Profiling the effects of isocitrate dehydrogenase 1 and 2 mutations on the cellular metabolome. – Proceedings of the National Academy of Sciences. – February 2, 2011, doi: 10.1073/pnas.1019393108.