Новое многообещающее открытие ученых Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе может привести к созданию нового метода выявления больных раком, у которых экспрессируется высокий уровень фермента и которые с большей вероятностью реагируют на лечение рака.
Десятилетия значительных достижений и усовершенствований в технологии визуализации ПЭТ привели к обнаружению в организме человека фермента, который играет важную роль в формировании ДНК, строительных блоков жизни. Ранее было обнаружено, что фермент, называемый дезоксицитидинкиназой (dCK), в высокой степени экспрессируется в клетках острого лейкоза и в активированных лимфоцитах и контролирует критический этап пути спасения нуклеозидов, важной терапевтической цели и ПЭТ-визуализации при раке.
Исследование будет опубликовано онлайн 28 марта в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.
В ходе семилетнего исследования группа исследователей Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе под руководством доктора Кайуса Раду, члена Комплексного онкологического центра Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и профессора кафедры молекулярной и медицинской фармакологии, разработала высокотехнологичный ПЭТ-зонд под названием [18F]CFA, который впервые способен обнаруживать активность dCK у людей.
«Качество изображений намного лучше», - сказал Раду. «Мы можем четко видеть ткани, в том числе опухолевые ткани, с высокой активностью dCK, которую мы не видели раньше у людей, используя любой из других зондов, ранее разработанных для этого фермента».
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) – это неинвазивная технология визуализации, в которой используется радиоактивное вещество, называемое ПЭТ-зондом, для поиска заболеваний в организме, а также для демонстрации функционирования органов и тканей. До недавнего времени технология ПЭТ была способна четко обнаруживать dCK только у мышей из-за метаболической нестабильности предыдущих зондов и перекрестной реактивности с ферментом, связанным с dCK, у людей.
Фермент dCK играет неотъемлемую роль в разрешении таких препаратов, как клофарабин, цитарабин и флударабин, для лечения определенных типов лейкемии, а других, таких как гемцитабин, для лечения рака молочной железы, яичников, немелкоклеточного рака легких и рака поджелудочной железы.
«Этот фермент необходим для терапевтической активности целого класса противоопухолевых препаратов и даже для некоторых противовирусных препаратов», - сказал Раду, который также является членом Исследовательского центра широких стволовых клеток Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Он может взять неактивное лекарство и активировать его. Если вы обманете раковую клетку или вирус, чтобы активировать лекарство, оно будет токсичным для раковой клетки или вирусного генома».
Поскольку активированные иммунные клетки увеличивают экспрессию фермента dCK, [18F]CFA также можно использовать для мониторинга эффективности иммунотерапевтических вмешательств, сказал Раду.