Medicamentul reduce rapid cancerul de sân metastatic la șoareci

• Cel mai frecvent tip de cancer mamar este incurabil dacă se răspândește în alte părți ale corpului.
• Un studiu efectuat la șoareci sugerează că un medicament numit ErSO nu numai că ucide tumorile primare de sân, ci și ucide cancerul metastatic la nivelul oaselor și al creierului, ficatului și plămânilor.
• Celulele canceroase nu par a fi rezistente la ErSO, spre deosebire de tratamentele medicamentoase actuale.
• Acest nou medicament funcționează prin supraactivarea unui mecanism celular care de obicei protejează celulele.

În fiecare an, aproximativ 2,3 milioane de femei din întreaga lume sunt diagnosticate cu cancer de sân.

Aproximativ trei sferturi din toate cazurile sunt un tip de cancer numit receptor estrogen pozitiv, în care celulele canceroase au un receptor în membranele lor care se leagă de hormonul sexual estrogen. Acest tip de cancer mamar este incurabil dacă se răspândește.

Problema tratamentelor medicamentoase actuale, cum ar fi tamoxifenul, este că celulele canceroase pot dezvolta rezistență la medicament.

Oamenii de știință de la Universitatea Illinois Urbana-Champaign lucrează la un nou tip de medicament care ar putea preveni rezistența la medicamente.

Acest medicament, numit ErSO, funcționează prin supraactivarea unui mecanism de răspuns la stres. Acest mecanism protejează în mod normal celulele canceroase de rău. Cu toate acestea, atunci când acest mecanism intră în overdrive, ucide celulele.

La modelele de șoareci care au cancer de sân cu receptori estrogeni pozitivi, acest medicament a ucis rapid 95% – 100% din celulele canceroase primare și metastazele acestora din creier, ficat, plămâni și os.

„Chiar și atunci când câteva celule canceroase de sân pot supraviețui și pot permite tumorilor să se regenereze pe parcursul mai multor luni, tumorile care regresează rămân complet sensibile la retratarea cu ErSO”, spune David Shapiro, profesor de biochimie, care a condus această cercetare împreună cu profesorul de chimie Paul Hergenrother.

„Este izbitor faptul că ErSO a provocat distrugerea rapidă a majorității metastazelor de cancer în plămâni, oase, ficat și a provocat o reducere dramatică a metastazelor de cancer în creier, deoarece tumorile care s-au răspândit în alte părți ale corpului sunt responsabile pentru majoritatea deceselor provocate de cancer de sân” , spune profesorul Shapiro.

În cercetările anterioare, un alt medicament care activează același mecanism de răspuns la stres a provocat efecte secundare nedorite la șoareci.

Cu toate acestea, ErSO a ucis celulele canceroase mai repede decât celălalt medicament și a fost bine tolerat la șoareci, șobolani și câini.

Cercetătorii își raportează concluziile în Revista Science Translational Medicine.

Răspunsul la stres hiperactiv

Celulele canceroase ale sânului cu receptori pentru estrogen se pregătesc pentru stresul creșterii rapide prin activarea unei căi numită răspuns anticipat proteic desfășurat.

Această cale de răspuns la stres poate ajuta tumorile mamare să dezvolte rezistență la medicamentele anticancer convenționale. Aceste medicamente funcționează prin blocarea sau inhibarea receptorului de estrogen.

Dar noul medicament ErSO se leagă de o altă parte a receptorului de estrogen. Această acțiune are ca efect supraactivarea căii de răspuns la stres, cu consecințe fatale pentru celule.

În mod crucial, acest medicament pare a fi selectiv, distrugând numai celulele canceroase și nu celulele sănătoase.

„Lucrul unic al acestui compus este că nu atinge celulele care nu au receptorul de estrogen și nu afectează celulele sănătoase – indiferent dacă au sau nu un receptor de estrogen”, spune profesorul Hergenrother.

„Dar acest medicament este foarte puternic împotriva celulelor canceroase pozitive pentru receptorii de estrogen”, spune el.

La șoareci, cancerele de sân metastatice derivate din celulele umane s-au redus adesea la niveluri nedetectabile în decurs de o săptămână de tratament cu ErSO.

„Multe dintre aceste tumori de sân se micșorează cu peste 99% în doar 3 zile. ErSO acționează rapid, iar efectele sale asupra cancerului de sân la șoareci sunt mari și dramatice ”.

Linie de producție de proteine

Răspunsul proteic desfășurat este un mecanism de reglare care începe atunci când proteinele desfăcute încep să se acumuleze în reticulul endoplasmatic. Aceasta este o structură în celule care funcționează ca o linie de producție pentru a plia proteinele nou create în formele lor finale.

În mod normal, după ce răspunsul la stres a redus numărul de proteine ​​desfășurate, acesta se oprește din nou.

Cu toate acestea, în celulele cancerului de sân cu receptori de estrogen, răspunsul la stres rămâne activat în pregătirea creșterii rapide și a producției de proteine.

Cercetătorii au descoperit că ErSO funcționează continuând răspunsul la stres într-un grad fatal pentru celulele canceroase.

Mai exact, unul dintre efectele ErSO asupra celulelor canceroase este eliberarea unui flux de ioni de calciu din reticulul endoplasmatic în câteva minute de la expunerea la medicament.

„Această eliberare de calciu determină activarea puternică și susținută a căii de răspuns la stres, dar nu distruge ea însăși celulele canceroase”, spune profesorul Shapiro.

„Pierderea ulterioară de energie în celula canceroasă și incapacitatea de a produce noi proteine ​​joacă roluri cheie în moartea celulelor canceroase după expunerea la ErSO”, a explicat el.

În alte studii pre-clinice, echipa de cercetare de la Universitatea din Illinois intenționează să investigheze dacă ErSO este eficient împotriva altor tipuri de celule canceroase care au receptori de estrogen în membranele lor.

Oamenii de știință raportează că compania de medicamente Bayer are acum drepturi exclusive de a dezvolta ErSO ca terapie împotriva cancerului.

Doar studiile clinice vor dezvălui dacă acest medicament este un tratament eficient și sigur pentru cancerul de sân metastatic la om.