Основным методом борьбы с раковыми заболеваниями в течение вот уже нескольких десятилетий остается химиотерапия. Она оказывает на организм системное воздействие — помимо быстро делящихся раковых клеток, препараты неизбежно разрушают и здоровые ткани. Неспецифическое воздействие на организм приводит к побочным эффектам, в том числе выпадению волос и общему ослаблению иммунитета. Однако в последние годы набирает популярность группа методов, призванных, если не заменить, то в значительной мере дополнить традиционное лечение. Речь идёт об РНК-терапии, которая вместо прямого воздействия на клетки блокирует дефектные генетические «инструкции» опухолей или доставляет новые — для обучения иммунитета.
Одним из самых перспективных направлений в борьбе с раком считаются вакцины на основе матричных (м) РНК. Несмотря на своё название, они не предотвращают рак, а лечат его, когда опухоль уже обнаружена. Тем не менее базовый принцип работы РНК-вакцин остаётся таким же, как и у классических препаратов — они обучают иммунитет и активируют защитные клетки, способные находить и уничтожать чужеродные объекты.
В организм человека вводят мРНК, в которой закодирована последовательность аминокислот конкретного белка — онкологического маркера. Собирая чужеродный белок по введенной мРНК, клетки переводят организм в «режим боевой готовности», имитируя вирусную атаку. Клетки иммунной системы, а именно, Т-лимфоциты, распознают вредоносный маркер и «запоминают» его молекулярный состав. В результате иммунная система, получив столь точный шаблон, использует его для поиска и уничтожения всех аналогичных раковых клеток.
Ещё одним инновационным методом онкотерапии является введение малых интерферирующих (si) РНК. В отличие от вакцин, они работают внутри не здоровых, а самих раковых клеток, точечно подавляя синтез белка, критически важного для распространения опухоли. Они запускают процесс РНК-интерференции: в цитоплазме пораженной клетки siРНК разделяется на две нити, одна из которых связывается со специальным комплексом белков, известным под названием RISC. Он использует встроенную в свою структуру нить, а вернее, её генетический код, для поиска фрагментов мРНК с такой же нуклеотидной последовательностью. При обнаружении полного совпадения RISC разрезает мРНК на части, и синтез опасного белка прекращается.
Третий метод РНК-терапии пока что показывает более эффективные результаты в лечении редких наследственных заболеваний, однако также рассматривается как направление с высоким потенциалом по борьбе с раком. Пациентам вводят антисмысловые олигонуклеотиды (АСО) — короткие синтетические нуклеотидные цепочки, работающие по принципу молекулярного «пластыря». РНК-подобные АСО комплементарны по отношению к отдельным участкам мРНК опухолевого гена, то есть могут образовывать с ними химическую связь. В зависимости от вида АСО дальнейшее взаимодействие с мРНК может развиваться по трем разным сценариям:
- Уничтожение. Когда клетка видит странный гибрид мРНК и АСО, она активирует ферменты рибонуклеазы, полностью расщепляющие созданную молекулу.
- Подавление. АСО физически садится на тот участок мРНК, с которого должно начаться считывание нуклеотидной последовательности, в результате чего синтез белка не может начаться.
- Исправление. Прежде чем стать готовой инструкцией, любая мРНК подвергается процедуре сплайсинга — из неё вырезаются фрагменты, не несущие важной информации. Благодаря АСО разрывы в цепи сшиваются таким образом, чтобы синтезировались только укороченные, «бесполезные» для опухоли, белки.
Автор текста Иван Стефанов
