Замалчивание белка галектина 1 уменьшает опухоли рака печени у мышей

Исследователи из Комплексного онкологического центра Калифорнийского университета в Дэвисе показали, что ингибирование определенного белка с помощью генной терапии может уменьшить гепатоцеллюлярную карциному (ГЦК) у мышей. Замалчивание белка галектина 1 (Gal1), который часто сверхэкспрессируется при ГЦК, также улучшило противораковый иммунный ответ и увеличило количество Т-клеток-киллеров внутри опухолей. Исследование было опубликовано в Акта Фармасьютика Синика Б.

Мы давно знали, что Gal1 является биомаркером гепатоцеллюлярной карциномы. Экспрессия Gal1 в нормальной ткани довольно низкая и увеличивается с увеличением жировая болезнь печенивоспаление и канцерогенез печени. Теперь мы видим, что Gal1 — это больше, чем просто биомаркер; это потенциальная терапевтическая мишень».

Ю-Джуи Ивонн Ван, заслуженный профессор кафедры патологии и лабораторной медицины и старший автор исследования

ГЦК, рак, который начинается в печени, является одним из наиболее распространенных видов рака в мире. И эти цифры растут: с 1980-х годов количество инцидентов увеличилось более чем в три раза. Болезнь также может быть весьма смертельной: на поздних стадиях пятилетняя выживаемость составляет менее 20%.

Лаборатория Вана десятилетиями изучала заболевания печени; это исследование основано на предыдущих исследованиях.

Gal1 сверхэкспрессируется в HCC

Gal1 подавляет иммунную систему, атакующую здоровые ткани. Однако, когда он чрезмерно экспрессируется при ГЦК, он способствует росту рака и не дает иммунной системе атаковать опухоль. В этом исследовании команда обнаружила, что высокие уровни Gal1 связаны с агрессивным прогрессированием заболевания и плохой выживаемостью. Эта связь между увеличением Gal1 и плохими исходами также наблюдалась у пациентов с ГЦК.

Ранее в этом году группа Вана использовала генную терапию для увеличения количества микроРНК-22 (миР-22), некодирующей РНК, которая регулирует экспрессию генов, для изучения ее влияния на рак печени. Этот подход, возглавляемый Ин Ху, помощником профессионального исследователя в лаборатории Вана, показал, что сверхэкспрессия миР-22 уменьшает воспаление печени, лечит ГЦК и дает лучшие результаты выживаемости, чем ленватиниб, одобренный FDA препарат ГЦК, на животной модели.

Исследователи отметили, что миР-22 снизила активность нескольких генов, включая Gal1. Они решили изучить, может ли снижение Gal1 быть важным механизмом лечения ГЦК миР-22.

Чтобы ингибировать Gal1, лаборатория использовала короткую интерферирующую РНК (миРНК), называемую Игалс1. siRNA была упакована для доставки в аденоассоциированный вирус 9, который предпочитает приземляться в печени. Оказавшись внутри и вокруг опухоли, Игалс1 эффективно подавлял Gal1 как в раке, так и в строме, поддерживающих тканях внутри и вокруг опухоли.

Замалчивание Gal1 может стать потенциальным средством лечения рака печени

«Отключение Gal1 уменьшило количество опухолей ГЦК, которые чрезвычайно трудно лечить», — сказал Ван. «Кроме того, мы обнаружили, что терапия снижает содержание Gal1 в строме на границе опухоли, поэтому она оказывает большое влияние на микроокружение опухоли».

Несколько методов генной терапии с доставкой аденоассоциированных вирусов были одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для лечения генетических заболеваний, таких как спинальная мышечная атрофия и гемофилия B. Однако лишь немногие исследователи изучали возможность использования этого подхода против опухолей. Авторы полагают, что это исследование и другие работы демонстрируют потенциал генной терапии для лечения рака.

Хотя ингибирование Gal1 может оказаться полезным для пациентов с ГЦК, этот подход может открыть и другие возможности.

Gal1 сверхэкспрессируется при многих типах рака, включая рак молочной железы, толстой кишки и легких. Кроме того, белок начинает накапливаться в больной печени задолго до развития ГЦК. В результате ингибирование Gal1 можно рассматривать для профилактики ГЦК.

«Подавление галектина 1 потенциально является новаторской стратегией в борьбе с раком печени», — сказал Тахере Сетаеш, первый автор исследования и бывший научный сотрудник лаборатории Вана. Сетаеш в настоящее время находится в медицинском центре детской больницы Цинциннати. «Он предлагает потенциал для лечения ГЦК, а также обещает профилактику, открывая путь к преобразующим методам лечения».

Среди других авторов исследования — Ин Ху, Фарзам Вазири и Дунгуан Вэй из Калифорнийского университета в Дэвисе; Синь Чен из Гавайского университета; и Цзиньпин Лай из Медицинского центра Кайзер Перманенте Сакраменто.