Против рака и ожирения
Согласно новому исследованию на мышах, проведенному Медицинской школой Вашингтонского университета в Сент-Луисе, экспериментальное лекарство от рака, которое лишает опухоли их источника энергии, также приводит к восстановлению нормального метаболизма всего организма.
Исследователи использовали мышей, генетически склонных к ожирению, и мышей с ожирением вследствие питания кормом с высоким содержанием жиров и сахара. Животные получали экспериментальный противоопухолевый препарат пегилированную аргининдеиминазу (pegylated arginine deiminase, ADI-PEG 20). Лечение ADI-PEG 20 повысило чувствительность к инсулину, нормализовало уровень холестерина, снизило накопление липидов в печени и уменьшило воспаление. Мышей, генетически склонных к ожирению, препарат защитил от увеличения веса, а мыши, которые получали корм с высоким содержанием жиров и сахара, демонстрировали снижение массы тела.
Гистологические срезы печени мышей, находящихся на диете с высоким содержанием жира и сахара. Слева печень нелеченной мыши: заметно много белых пятен – жировых клеток. Справа печень мыши, получавшей препарат ADI-PEG 20: в печени наблюдается меньшее накопление жира.
В настоящее время ADI-PEG 20 исследуется на предмет возможного использования в качестве средства для лечения ряда опухолей, включая саркому, рак молочной железы и поджелудочной железы. Препарат расщепляет аминокислоту аргинин в крови и лишает раковые клетки ключевого источника энергии. Исследователи заинтересовались изучением ADI-PEG 20 после того, как обнаружили, что гены, ответственные за расщепление аргинина, чрезмерно активны, когда организм находится в состоянии голодания. Они предположили, что препарат может имитировать этот эффект голодания.
Действительно, исследователи обнаружили, что ADI-PEG 20 запускает в клетках процесс аутофагии – своеобразной уборки на клеточном уровне. Клетки, подвергающиеся аутофагии, сжигают свои собственные клеточные отходы в качестве топлива. Во время голодания, когда извне не поступает нового топлива, клетки переходят к аутофагии для добычи топлива изнутри.
Таким образом, ADI-PEG 20, по-видимому, имитирует некоторые метаболические и терапевтические эффекты голодания. У мышей, генетически склонных к ожирению, средний вес после лечения был примерно на 25% меньше, чем у мышей, которые не получали препарат. И у грызунов, получавших корм с высоким содержанием жиров и сахара, наблюдалась аналогичная потеря веса после лечения.
Препарат ADI-PEG 20 был протестирован в клинических исследованиях, посвященных изучению его безопасности и эффективности при лечении нескольких видов опухолей, включая рак молочной железы, предстательной железы, поджелудочной железы и печени. В целом, метаболическая терапия, как правило, имеет меньше побочных эффектов и безопаснее, чем химиотерапия, лучевая терапия и даже более молодая иммунотерапия.
Исследовательская группа планирует провести клиническое исследование, чтобы выяснить, вызывает ли ADI-PEG 20 аналогичные метаболические изменения и снижение веса у людей с ожирением и безопасно ли принимать его в течение длительного времени. Препарат представляет собой белок, поэтому существует вероятность того, что у пациентов со временем может развиться иммунный ответ на него.
Статья Y.Zhang et al. Pegylated arginine deiminase drives arginine turnover and systemic autophagy to dictate energy metabolism опубликована в журнале Cell Reports Medicine.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Washington University School of Medicine in St. Louis: Drug mimics beneficial effects of fasting in mice.