Диагноз «злокачественная глиома», как правило, равнозначен смертному приговору. Эта опухоль головного мозга, происходящая из клеток, не относящихся к нейральным, растет быстро и агрессивно. Ее ядро составляет популяция так называемых стволовых клеток глиомы (СКГ), которые практически неуязвимы для препаратов, используемых в лечении других видов рака.

«Благодаря ускоренной активации путей восстановления ДНК стволовые клетки глиомы демонстрируют устойчивость к облучению. Кроме того, им присущи внутренние механизмы резистентности к апоптозу, индуцируемому химиотерапией», – объясняет доктор Прабха Сампат (Prabha Sampath) из Института медицинской биологии A* STAR (A*STAR Institute of Medical Biology).

Группа доктора Сампат занимается изучением микроРНК – небольших молекул РНК, не кодирующих белки, а регулирующих синтез белков, кодируемых другими генами. В своем недавно опубликованном исследовании, имеющем прямое отношение к прогрессии глиом, доктор Сампат и ее коллеги нашли в СКГ потенциальную уязвимость, которая может дать шанс пациентам.

«Осуществляемый микроРНК контроль над трансляцией является, как известно, одним из основных факторов патологии опухолей головного мозга», – поясняет доктор Сампат.

Получив СКГ из опухолевой ткани пяти пациентов со злокачественной глиомой, ученые сравнили, насколько уровни экспрессии в этих клетках известных микроРНК отличаются от уровней экспрессии этих молекул в нормальных нейральных стволовых клетках. Анализ показал, что стволовые клетки глиомы экспрессируют значительно более высокие уровни одной из микроРНК – miR-138. Но особенно важен был тот факт, что уровни miR-138 падают, когда исследователи химически вынуждают СКГ дифференцироваться в «зрелые» клетки мозга, подтверждая роль этой микроРНК в неконтролируемом опухолевом росте.

Недифференцированные клетки злокачественной глиомы на срезе ткани височной доли мозга человека.
(Фото: © Frederick C. Skvara, MD/Visuals Unlimited/Corbis)

Обработка «анти-miR-138» – молекулой, избирательно блокирующей функцию miR-138, – убивает выращенные в культуре СКГ, не оказывая влияния на нормальные нейральные стволовые клетки. Более детальное изучение показало, что подавление этой микроРНК препятствует пролиферации стволовых клеток глиомы. Вместо этого в СКГ включается программа «самоуничтожения», то есть они подвергаются апоптозу.

Последующие эксперименты с трансплантацией показали, что этот подход вполне способен принести не только чисто научные, но и практические терапевтические плоды: у мышей с пересаженными человеческими СКГ стремительно развиваются агрессивные опухоли, но для предотвращения их образования достаточно подавления miR-138. Наконец, ученые не без оснований полагают, что повышенная экспрессия miR-138 может быть прогностическим маркером рецидива заболевания у пациентов с мультиформной глиобластомой – типичной злокачественной глиомой.

Теперь, установив ранее неизвестную роль miR-138 в выживании стволовых клеток глиомы, доктор Сампат планирует выяснить, способствует ли эта микроРНК прогрессии и рецидивированию других видов рака головного мозга. Но, даже если влияние этой молекулы окажется ограниченным лишь несколькими видами рака, клиническое значение полученных сингапурскими исследователями данных может быть весьма значительным.

«Сейчас мы проводим эксперименты по регрессии опухолей и разрабатываем специфические векторы для доставки анти-miR-138 с перспективой дальнейшего использования этой технологии в качестве нового метода лечения злокачественных глиом», – делится планами доктор Сампат.

Аннотация к статье

Targeting glioma stem cells by functional inhibition of a prosurvival oncomiR-138 in malignant gliomas