Недавно учёные обнаружили интересный факт о лечении рака простаты: блокировка выработки тестостерона помогает остановить рост опухоли на ранних стадиях болезни. В то же время, повышение уровня гормона может замедлить развитие заболевания у пациентов с уже запущенной формой.
Трудность в понимании того, как различные уровни одного и того же гормона могут приводить к разным эффектам при опухолях простаты, препятствует разработке новых методов лечения, основанных на этой биологической особенности.
Теперь исследование, проведённое в лаборатории доктора Дональда МакДоннелла (Donald McDonnell) под руководством Института рака Дьюка (Duke Cancer Institute), результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, даёт ответы на эту загадку.
Исследователи выяснили, что в клетках рака простаты есть механизм, который позволяет им делиться, когда уровень тестостерона очень низкий. Однако, когда уровень гормонов повышается и становится похожим на тот, что присутствует в нормальной простате, раковые клетки начинают преобразовываться.
«В течение многих лет цель эндокринной терапии рака предстательной железы заключалась в том, чтобы полностью блокировать работу андрогенных рецепторов — белка, который определяет уровень тестостерона, — рассказал ведущий исследователь Рашид Сафи (Rachid Safi). Он является доцентом кафедры фармакологии и биологии рака Медицинской школы Университета Дьюка».
«Это очень эффективная стратегия, которая привела к значительному улучшению общей выживаемости», — отметил он.
К сожалению, у большинства пациентов с запущенной формой метастатического заболевания, которых лечат препаратами для ингибирования передачи сигналов андрогенов, болезнь прогрессирует до агрессивной формы, для которой существует ограниченное количество терапевтических возможностей.
Используя комбинацию генетических, биохимических и химических методов, исследовательская группа выявила механизмы, которые позволяют раковым клеткам предстательной железы распознавать и по-разному реагировать на различные уровни тестостерона — наиболее распространённого андрогенного гормона.
Это оказалось довольно просто. Когда уровень андрогенов снижается, рецептор андрогена в клетке начинает работать самостоятельно. В таких условиях он активирует процессы, способствующие росту и распространению раковых клеток.
Однако при повышении уровня андрогенов андрогенные рецепторы объединяются в пары, образуя форму рецептора, которая останавливает рост опухоли.
«Природа создала сложную систему, в которой небольшие дозы гормонов стимулируют размножение раковых клеток, а более высокие дозы, напротив, способствуют их развитию и подавляют рост. Удивительно, что один и тот же гормон может выполнять различные функции», — отметил МакДоннелл.
В последние годы врачи нашли новый способ лечения пациентов с запущенным раком простаты, который не поддаётся лечению традиционными методами. Этот метод называется биполярная андрогенная терапия (БАТ). Он предполагает введение высоких доз тестостерона один раз в месяц.
Однако до конца не было понятно, как именно работает этот метод, поэтому его не использовали в качестве основного подхода к лечению пациентов с раком простаты.
«Наше исследование объясняет, как работают БAT и аналогичные методы, и может помочь врачам определить пациентов, которые с наибольшей вероятностью положительно отреагируют на это лечение», — говорит Макдоннелл. «Мы уже создали новые лекарства, основанные на этом механизме, и сейчас проводим их тестирование в клинических условиях в качестве потенциальных средств для лечения рака простаты».
Литература:
Rachid Safi et al, Androgen receptor monomers and dimers regulate opposing biological processes in prostate cancer cells, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-52032-y