Как кислород влияет на агрессивность раковых опухолей

Исследователи из МГУ совместно с коллегами из Швеции и Китая обнаружили новый механизм, помогающий раковым клеткам избегать гибели от лекарств. Недостаток кислорода (гипоксия) в опухолях подавляет апоптоз — процесс программируемой клеточной смерти. Эти результаты опубликованы в журнале Chemico-Biological Interactions.

Апоптоз важен для уничтожения дефектных клеток без воспалений, в отличие от некроза. В процессе апоптоза клетка распадается на фрагменты, которые затем поглощаются другими клетками. Однако раковые клетки приспосабливаются к гипоксии, что способствует их выживанию и дальнейшему росту.

Гипоксия подавляет деятельность митохондрий и фактор HIF, влияя на экспрессию генов, связанных с выживаемостью клеток и сопротивлением терапии. Из-за низкого уровня кислорода глюкоза перерабатывается в лактат без участия митохондрий, что подавляет апоптоз.

Важную роль в этом процессе играет ген p53, регулирующий апоптоз. В условиях гипоксии его активность снижается, что затрудняет запуск клеточной гибели. Обработанные раковые клетки показывают большую устойчивость к противораковым препаратам под действием гипоксии.

Ученые выяснили, что гипоксия значительно снижает эффективность препаратов, таких как доксорубицин и цисплатин. Эти препараты теряют способность вызывать апоптоз из-за пониженной активности p53 и связанных с ним белков.

Поскольку ген p53 часто мутирован в опухолях, необходимо искать альтернативные пути активации апоптоза. Препараты, такие как альфа-токоферол сукцинат, показали потенциал в преодолении устойчивости раковых клеток. Новые исследования помогают лучше понять механизмы рака и разрабатывать методы его лечения.