​Российские ученые обнаружили, что из-за вырабатываемых иммунными клетками моноклональных антител, используемых для лечения рака, в раковой клетке накапливается убивающий ее яд. Исследование поможет улучшить качество терапии. Работа проходила в рамках проекта, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), а ее результаты опубликованы в журнале Bioessays.

Антитела, или иммуноглобулины, — это белки плазмы крови, которые образуются в организме человека в ответ на введение бактерий, вирусов, белковых токсинов и других инородных тел. Моноклональные антитела вырабатываются иммунными клетками — потомками одной клетки-предшественницы. Технология искусственно созданных моноклональных антител очень перспективна в биологии и медицине, так как она позволяет получить подобные антитела, которые могут найти и уничтожить почти любой природный инородный объект. Более того, у таких антител будут заданные в лаборатории параметры. Так, моноклональные антитела применяются в создании препаратов для лечения раковых опухолей, в частности рака молочной железы.

Имеющиеся на фармацевтическом рынке терапевтические моноклональные антитела производят в клетках животных, главным образом в клетках опухоли яичника китайского хомячка, которые часто используют в исследованиях рака. Российские биологи разрабатывают растительную платформу для получения антител, применяющихся в лечении рака молочной железы. Растение как фабрика моноклональных антител привлекает исследователей и биотехнологов своей гибкостью, скоростью, низкой себестоимостью производства, масштабируемостью и отсутствием риска загрязнения микробами.

Тестируя способность антител останавливать процесс роста опухоли, ученые обнаружили ранее не описанное свойство этих белков подавлять активность альдегиддегидрогеназ. Это ферменты, которые ускоряют переработку токсичных веществ - альдегидов. Онкологи считают, что повышенная активность ферментов - неблагоприятный фактор течения заболевания, поэтому им важно выяснить роль фермента в жизни раковой клетки. Так, авторы работы предположили, что моноклональные антитела подавляют активность ферментов и вызывают накопление в раковой клетке формальдегида, который ее убивает.

"Мы зафиксировали зависимость между гибелью раковых клеток и уровнем накопления в них формальдегида. После мы предположили, что, подавляя активность альдегиддегидрогеназ, мы можем стимулировать накопление этого вещества до уровня, который является для клетки токсичным", - рассказал один из авторов статьи, сотрудник Института общей генетики имени Н.И. Вавилова РАН Юрий Дорохов.

Для проверки этого предположения ученые применили на клетках карциномы молочной железы специальный блокатор фермента, который используется в медицинской практике для лечения алкоголизма. Оказалось, что это соединение стимулирует накопление в раковых клетках формальдегида, что приводит их к гибели.

Ученые считают, что повышенная активность альдегиддегидрогеназ в раковой клетке - это приспособительный механизм, который направлен на удаление из клетки формальдегида. Так он "помогает" раковой клетке избежать смерти. Поэтому, как отмечают авторы, в перспективе они изучат механизм участия генетических и белковых факторов во взаимодействии ферментов и генов, которые могут вызвать злокачественную опухоль.

"В нашей работе описаны новые подходы в лечении рака, основанные на контроле активности альдегиддегидрогеназ у пациентов. Мы предполагаем, что подавление окисления формальдегида может улучшить противоопухолевую терапию", - заключил ученый.

Работа проходила в сотрудничестве с учеными из МГУ имени М.В. Ломоносова и Национального медицинского исследовательского центра онкологии имени Н.Н. Блохина.

Источники

Биологи РАН нашли "скрытое оружие" у противораковых антител
РИА Новости, 25/12/2018
Найдена ранее неизвестная способность моноклональных антител убивать раковую клетку
Индикатор (indicator.ru), 25/12/2018
Биологи РАН нашли скрытое оружие у противораковых антител - новости на сегодня 25.12.2018
News2world.net, 25/12/2018
Биологи РАН нашли "скрытое оружие" у противораковых антител
Margust (gazeta-margust.ru), 25/12/2018
Обнаружена способность моноклональных антител убивать раковую клетку
Teneta news (teneta.ru), 26/12/2018
Российские ученые выявили способность моноклональных антител убивать раковые клетки
Pro-Серпухов.ru (pro-serpuhov.ru), 25/12/2018
Обнаружена способность моноклональных антител убивать раковую клетку
Техника будущего (rao-ees.ru), 25/12/2018
Биологи РАН нашли "скрытое оружие" у противораковых антител
Российский научный фонд (рнф.рф), 25/12/2018
Российские ученые выявили способность моноклональных антител убивать раковые клетки
РИАМО (riamo.ru), 25/12/2018
Российские ученые выявили способность моноклональных антител убивать раковые клетки
MosDay.ru, 25/12/2018
Обнаружена способность моноклональных антител убивать раковую клетку
Margust (gazeta-margust.ru), 25/12/2018
Обнаружена способность моноклональных антител убивать раковую клетку
24ТОП.kz (24top.kz), 25/12/2018
Обнаружена способность моноклональных антител убивать раковую клетку
Газета.Ru, 25/12/2018
Ученые сделали открытие, помогающее в борьбе с раком
Вести (vesti-ukr.com), 25/12/2018

Похожие новости

  • 16/05/2018

    Российские биохимики нашли новые ферменты с необычной активностью

    ​Российские ученые охарактеризовали новые ферменты-трансаминазы, которые могут работать как в типичных для своего семейства реакциях, так и в нехарактерных для него. Результаты работы будут полезны в фундаментальном аспекте для поиска и предсказания свойств ферментов по их аминокислотной последовательности и для использования в биотехнологических процессах.
    761
  • 20/08/2018

    Ученые установили, что на результат химиотерапии влияет процесс разрушения митохондрий

    ​Программируемое разрушение митохондрий, «энергетических станций» клеток, пределяет ответ опухолевых клеток на химиотерапию. Также этот процесс влияет на различные виды гибели клеток, такие как апоптоз и аутофагия.
    623
  • 27/03/2018

    Российские ученые нашли причину неэффективности вакцины от гриппа

    Исследователи из Института биоорганической химии (ИБХ) РАН показали, что различные варианты вакцины против вирусов сезонного гриппа фактически не увеличивают число разных типов Т-клеточных рецепторов (ТКР), а значит и не повышают шанс распознавания вирусов гриппа иммунной системой организма.
    876
  • 18/12/2018

    У пациентов с болезнью Бехтерева и псориатическим артритом обнаружен индивидуальный набор иммунных клеток

    Ученые выяснили, что в очагах воспаления при псориатическом артрите и болезни Бехтерева скапливается в основном индивидуальный для каждого пациента набор иммунных клеток. Это удалось узнать благодаря впервые проведенному исследованию Т-клеток пациентов.
    635
  • 28/05/2018

    Нейросеть помогла российским ученым определить оптимальные условия хранения микроорганизмов

    ​Российские ученые с помощью нейросети определили самые оптимальные условия для длительного хранения микроорганизмов, выживающих при экстремально высокой солености. Статья об этом опубликована в журнале Extremophiles.
    417
  • 11/05/2018

    Российские ученые улучшат препараты для генной терапии

    ​Российские молекулярные биологи разработали новую технологию ввода в клетки генной терапии, изучив, как миниатюрные жировые капсулы взаимодействуют с нитями ДНК. Рецепт по сборке наношприца опубликован в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.
    540
  • 21/12/2018

    Нейрофизиологи показали, как депрессия меняет реакцию на стресс

    ​Ученые выяснили, что умеренный стресс, малозначимый для здорового человека, при депрессии вызывает более сильную и продолжительную реакцию. Полученные данные помогут понять механизм развития болезни и разработать новые методы диагностики.
    817
  • 01/11/2018

    Молекулярные биологи изучили смертельные для раковых клеток мутации

    ​Российские молекулярные биологи обобщили данные о возможностях использования трех родственных ферментов ATM, ATR и DNA-PKcs в качестве мишеней для прицельной антиопухолевой терапии. Результаты исследования, выполненного при поддержке гранта Президентской программы исследовательских проектов РНФ, помогут предсказать, какие сочетания мутаций смертельны для раковых клеток.
    302
  • 29/10/2018

    Биологи из России научились предсказывать нашествия вредителей

    ​Российские ученые выяснили, как можно "прочитать" историю борьбы отдельных растений с вредителями и предсказать будущие атаки насекомых, анализируя структуру их древесины. Их выводы были представлены в журнале Dendrochronologia.
    374
  • 20/11/2018

    Ученые установили, что набеги насекомых остаются в памяти деревьев

    Оригинальный способ предсказания будущих атак вредителей растений разработан учеными Института проблем экологии и эволюции РАН Булатом Хасановым и Робертом Сандлерским. Они предложили оценивать число вредителей по структуре древесины.
    350