По словам исследователей из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете, лидокаин, часто используемый в качестве обезболивающего средства при амбулаторных медицинских процедурах, активирует определенные рецепторы горького вкуса посредством двух уникальных механизмов, которые приводят к гибели раковых клеток.
Результаты, опубликованные сегодня в Cell Reports , открывают путь к клиническим испытаниям по проверке добавления лидокаина к стандартной терапии лечения пациентов с раком головы и шеи. Уже давно предполагалось, что местный анестетик оказывает благотворное воздействие на больных раком , но не было известно, как и почему.
Команда обнаружила, что лидокаин активирует рецептор горького вкуса T2R14, уровень которого повышен в различных раковых клетках .
Когда этот рецептор активируется, он запускает процесс, называемый апоптозом, вызывающий гибель раковых клеток. Конкретными механизмами, которые позволяют лидокаину активировать T2R14, являются перегрузка митохондрий ионами кальция, которая производит активные формы кислорода , которые могут повредить биомолекулы, и ингибирование протеасом, что в совокупности приводит к гибели клеток.
Предыдущая работа группы показала, что рецепторы горького вкуса обнаружены во многих клетках рака полости рта и горла, где они запускают апоптоз, и что повышенная экспрессия этих рецепторов горького вкуса коррелирует с улучшением показателей выживаемости у пациентов с раком головы и шеи.
В апреле 2023 года многоинституциональное рандомизированное клиническое исследование, опубликованное в Журнале клинической онкологии, показало, что выживаемость при раке молочной железы увеличивается, если лидокаин вводили перед операцией.
«Мы следили за этим направлением исследований в течение многих лет, но были удивлены, обнаружив, что лидокаин нацелен на единственный рецептор, который наиболее сильно экспрессируется при раке», — сказал Ли. «T2R14 обнаружен в клетках по всему телу. Что невероятно интересно, так это то, что многие существующие лекарства активируют его, поэтому могут появиться дополнительные возможности подумать о повторном использовании других лекарств, которые могли бы безопасно воздействовать на этот рецептор».
Хотя T2R14 помогает организму воспринимать горький вкус во рту, функция этого рецептора в других клетках организма неясна. Лидокаин обычно вводится в кожу или другие ткани для предотвращения боли путем блокирования нервных сигналов, и его можно легко вводить непосредственно рядом или вокруг доступных опухолей полости рта.
«Как хирурги головы и шеи, мы постоянно используем лидокаин», — сказал Кэри. «Мы знаем, что лидокаин безопасен, нам удобно его использовать, и он легко доступен, а это означает, что его можно довольно легко включить в другие аспекты лечения рака головы и шеи».
Исследование, которое проводилось в основном на клеточных линиях плоскоклеточного рака головы и шеи (HNSCC), также показало, что T2R14 особенно повышен в HNSCC, связанных с вирусом папилломы человека (ВПЧ), который в настоящее время является доминирующей формой HNSCC. В результате этих результатов Кэри планирует провести клиническое исследование в Онкологическом центре Абрамсона Penn Medicine, чтобы проверить добавление лидокаина к стандартному лечению HNSCC, связанных с ВПЧ.
«Хотя мы не предполагаем, что лидокаин может вылечить рак, нас воодушевляет возможность того, что он может дать преимущество в лечении рака головы и шеи и продвинуться вперед с точки зрения улучшения вариантов лечения для пациентов с этой сложной формой рака. рак», — сказал Кэри.
Дополнительная информация: Зои А. Миллер и др., Лидокаин индуцирует апоптоз при плоскоклеточном раке головы и шеи посредством активации рецептора горького вкуса T2R14, Cell Reports (2023). DOI: 10.1016/j.celrep.2023.113437