Подавляя опухолевые последствия мутации с помощью экспериментального препарата под названием GSKJ4, они задерживали рост опухоли и продлевали выживаемость мышей с детской глиомой ствола мозга.Заболевание, также известное как диффузная внутренняя глиома моста (DIPG), возникает, когда опухоли образуются в стволе мозга, который контролирует важные функции организма, такие как дыхание, сердцебиение, двигательные и сенсорные пути. Опухоли неоперабельны из-за их жизненного местоположения, а лучевая и химиотерапия в значительной степени неэффективны.
Большинство пациентов не выживают более года после постановки диагноза.«За последние несколько десятилетий не было достигнуто значительных успехов в выживаемости пациентов с DIPG, и отчаянно необходимы новые терапевтические подходы», — сказал первый автор исследования Ринтаро Хашизуме, доктор медицинских наук, доцент кафедры неврологической хирургии в школе им. Файнберга Северо-Западного университета.
Медицина.Работая со старшим автором С. Дэвидом Джеймсом, профессором неврологической хирургии, Хашизуме сосредоточился на мутации в гене H3F3A, которая недавно была обнаружена у большинства пациентов с DIPG. Мутация кодирует тип белка, называемого гистоном, который помогает упаковывать ДНК внутри клеток. Неожиданное открытие предполагает, что мутация сыграла роль в развитии DIPG.
Джеймс и Хашизуме также являются членами Комплексного онкологического центра Роберта Х. Лурье Северо-Западного университета.
Мутация приводит к снижению метилирования гистонов, процесс, который влияет на экспрессию генов. Хашизуме предположил, что фармакологическое восстановление метилирования гистонов может предотвратить образование опухоли. Он предположил, что GSKJ4, низкомолекулярный ингибитор, который, как ранее сообщалось, усиливал метилирование при лечении иммунных расстройств, также может работать на DIPG.В исследовании, опубликованном в Nature Medicine, мыши, получавшие лечение GSKJ4 в течение 10 дней, выживали значительно дольше, чем мыши в контрольной группе, которые не получали GSKJ4.
«Мы так взволнованы этими открытиями, которые впервые предоставляют доказательства фармакологического лечения, связанного с мутацией гистона», — сказал Хашизуме. «Кроме того, мы определили соединение, которое может быть полезно для лечения пациентов с DIPG с этой мутацией».Теперь, когда исследователи знают, что ингибитор действует против DIPG, они планируют провести дальнейшие исследования, чтобы увидеть, как долго его эффекты могут длиться при более длительном лечении.
Они также хотят испытать препарат в сочетании с радиацией на животных моделях. Конечная цель — клинические испытания на людях. Быстрые научные разработки сделали эту работу возможной.В прошлом был достигнут незначительный прогресс в понимании DIPG по нескольким причинам: во-первых, ежегодно в Соединенных Штатах регистрируется только около 200 случаев заболевания.
Кроме того, до недавнего времени было невозможно собрать ткань DIPG у живых пациентов из-за расположения опухоли в головном мозге.«По этим причинам у DIPG было очень мало ресурсов для проведения каких-либо расследований», — сказал Джеймс.
Несколько лет назад Налин Гупта, доктор медицинских наук, хирург из Калифорнийского университета в Сан-Франциско и соавтор этого исследования, разработали процедуру безопасной биопсии пациентов с DIPG, получая доступ к образцам опухолевой ткани болезни, не поврежденной радиацией. и медикаментозная терапия. Хашизуме модифицировал два из этих образцов, чтобы создать устойчивые клеточные линии, что позволило ученым изучить болезнь в этом и других исследованиях.
«Мы надеемся, что эти открытия могут сделать для детей с этим заболеванием», — сказал Джеймс.