Клеточный хакинг: как рак перепрограммирует митохондрии

Максим Наговицын20.07.2025535

Тройной негативный рак молочной железы убивает не только из-за агрессивности, но и из-за невероятной изворотливости.

Клеточный хакинг: как рак перепрограммирует митохондрии
Источник: нейросеть

Рак груди, особенно тройной негативный рак молочной железы (TNBC), — одна из самых агрессивных форм онкологии. Он быстро прогрессирует, плохо поддается лечению и часто приводит к летальному исходу. Ученые давно изучают, как раковые клетки перестраивают свой обмен веществ, чтобы выживать и распространяться по организму.

Раньше считалось, что опухоли питаются в основном глюкозой (это называют эффектом Варбурга), но теперь ясно: митохондрии — энергетические станции клетки — играют ключевую роль в их выживании.

Как митохондрии помогают раку

Они не просто вырабатывают энергию — они гибко подстраиваются под условия. Например:

  • Липидный обмен — раковые клетки синтезируют жиры, чтобы строить новые мембраны и поддерживать рост.
  • Окислительное фосфорилирование — даже если первичная опухоль питается глюкозой, метастазы переключаются на более эффективный способ добычи энергии.
  • Адаптация к стрессу — при нехватке кислорода или питательных веществ митохондрии перестраиваются, помогая опухоли выживать и сопротивляться терапии.

Движение митохондрий — ключ к агрессивности рака

Митохондрии постоянно меняют форму: делятся, сливаются, избавляются от поврежденных частей. В раковых клетках этот процесс нарушен:

  • Деление (физия) ускоряет рост опухоли и метастазирование. Белок Drp1, который отвечает за этот процесс, часто встречается в агрессивных формах TNBC.
  • Слияние (фузия) делает митохондрии более устойчивыми. Например, белок MFN2 подавляет гликолиз, замедляя рост опухоли.
  • Митофагия — процесс «утилизации» поврежденных митохондрий. В одних случаях он защищает клетку, в других — ведет к ее гибели. Например, при дефиците гена BRCA1 накапливаются вредные вещества, которые провоцируют воспаление и метастазы.

Можно ли этим воспользоваться для лечения

Ученые уже тестируют препараты, которые влияют на митохондрии:

  • Блокируют деление  (например, Mdivi-1) — это снижает агрессивность опухоли.
  • Стимулируют слияние — это делает клетки уязвимее к терапии.
  • Управляют митофагией — некоторые вещества (вроде полифиллина I) заставляют раковые клетки «переваривать» себя сами.

Митофагия — процесс, при котором клетка избавляется от поврежденных митохондрий, «переваривая» их. Это как утилизация старых батареек: если все работает правильно, клетка остается здоровой; если нет — накапливаются вредные вещества, ведущие к болезням. В раке митофагия может как защищать опухоль, так и разрушать ее — все зависит от контекста.

Но есть и проблемы:

  • Опухоли быстро приспосабливаются, и лекарства перестают работать.
  • Нужны индивидуальные подходы — у разных пациентов митохондрии ведут себя по-разному.
  • Пока большинство методов испытывают только в лабораториях.

Уже сейчас ясно: если научиться управлять работой митохондрий, можно резко повысить эффективность лечения. Но предстоит еще много работы.

Результаты опубликованы в издании Oncology Advances.

Это исследование — не просто описание процессов, а дорожная карта для новых методов терапии. Если научиться точечно воздействовать на митохондрии раковых клеток, можно:

  • Уменьшить агрессивность TNBC — замедлить рост и метастазирование.
  • Преодолеть устойчивость к химиотерапии — многие препараты не работают именно из-за митохондриальной адаптации.
  • Создать персонализированное лечение — подбирать терапию под конкретный тип опухоли.

Пока это лабораторные данные, но они открывают путь к реальным клиническим решениям.

Главный недостаток — слишком большой акцент на лабораторных моделях. В статье почти нет данных о клинических испытаниях. Например, ингибиторы Drp1 (вроде Mdivi-1) показывают эффект в пробирке, но:

  • Неясно, как они поведут себя в организме.
  • Возможны побочные эффекты — митохондрии есть и в здоровых клетках.
  • Опухоли могут быстро развивать резистентность.

Без проверки на реальных пациентах эти методы остаются гипотезой.

Ранее ученые разработали новый метод лечения тройного негативного рака молочной железы.

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Здоровье

Поиск на сайте

Лента новостей

Пресс-релизы