Перепрограмовані клітини шкіри за допомогою протипухлинної зброї знищують клітини гліобластоми.
Гліобластомою називають один з різновидів раку мозку. Це одна з найнебезпечніших пухлин взагалі: вона росте надзвичайно швидко, формує вельми розгалужені новоутворення і активно метастазує, так що позбутися від неї дуже важко - що б ми з нею не робили, якісь клітини все одно залишаться в мозку і дадуть початок новому вогнищу хвороби.
Більш того, у гліобластомних клітин (як і у клітин інших видів пухлин) є одна особливість, що дозволяє їм виживати в складних умовах: вони виділяють особливі речовини, через які організм сприймає рак як рану, що вимагає турботи і лікування. В результаті в пухлину приходять ошукані стовбурові клітини, в чию задачу входить лікування пошкоджень, і забезпечують, так би мовити, умови найбільшого сприяння для подальшого розвитку хвороби.
Але цю особливість можна звернути проти самої пухлини: якщо взяти стовбурові клітини, з яких виходять нейрони і службові клітини нервової системи, модифікувати їх так, щоб вони синтезували шкідливі для пухлини молекули, і послати їх у хворий мозок - там вони підуть на поклик гліобластоми і отруять її. Однак тут виникає цілий ряд складнощів, головна з яких полягає в тому, що роздобути нервові стовбурові клітини насправді не дуже просто.
З одного боку, можна взяти готові клітини, які в якійсь кількості є і у дорослих людей - але тоді доведеться робити зайву хірургічну операцію: спочатку ми залазимо в мозок за стовбуровими клітинами, потім їх модифікуємо в лабораторії, потім знову запускаємо в мозок. З іншого боку, можна використовувати індуковані стовбурові клітини.
Їх отримують так: зрілі, диференційовані клітини (наприклад, зі шкіри) перепрограмують за допомогою молекулярних сигналів, в буквальному сенсі повертаючи в дитинство - вони стають стовбуровими. На цьому етапі з них можна зробити все що завгодно. Потім їх обробляють новою порцією молекулярних сигналів, після чого «всемогутні» штучні стовбурові клітини втрачають частину свого «всемогутності» і перетворюються на нервові стовбурові клітини, з яких, як було сказано вище, виходять тільки нейрони і допоміжні клітини нейроглії. Тепер їх можна налаштувати проти раку і відправити в мозок.
Другий шлях здається кращим, однак у зв'язку з двоетапними перетвореннями з'являється небезпека, що індуковані стовбурові клітини самі стануть раковими. Дослідники з Університету Північної Кароліни в Чапел-Хілл вирішили використовувати експрес-метод і перетворили клітини шкіри відразу в нервові стовбурові клітини, минаючи стадію «всемогутності» - чим менше перетворень, тим менше ризик, що щось піде не так і що стовбурова клітина випробує злоякісне переродження.
Однак слідом виникло інше питання: чи зможуть такі клітини дістатися до раку, як це роблять натуральні нервові стовбурові клітини мозку? У статті в Science Translational Medicine Шон Хінгтген (Shawn D. Hingtgen) і його колеги пишуть, що в експериментах з окремою пухлиною, яка росла в культуральному середовищі поза організмом, перепрограмовані клітини дійсно йшли до неї - правда, не дуже швидко, проробляючи всього 500 мікрометрів за 22 години, проте, врешті-решт-решт-решт-решт-решт-решт.
Потім настала черга мишей, яким такі клітини, навантажені ліками, вводили прямо в пухлину. Результати виявилися цілком обнадійливими: менш ніж за місяць гліобластома з'їжувалася в розмірі на 20-50%, а самі миші жили вдвічі довше, ніж ті, яких не намагалися лікувати.
В іншому варіанті експерименту рак видаляли з мозку тварин, а в вільне місце запускали ті ж штучні нервові стовбурові клітини, які в минулому були клітинами шкіри. Зазвичай після хірургічного видалення гліобластоми якісь клітини від неї залишаються і незабаром формують нові пухлини, однак після клітинного «десанту» нові злоякісні осередки були в середньому в 3,5 рази менше, ніж у звичайних прооперованих мишей.
Зараз дослідники займаються тим, що перевіряють, наскільки добре перепрограмовані клітини подорожують на великі відстані - адже якщо говорити про людський мозок, то він все-таки сильно більший за мишиний, і повзти до пухлини в ньому потрібно довше. У перспективі метод «клітинного полювання» можна було б використовувати якщо і не для повного виліковування гліобластомних пухлин, то хоча б для їх стримування.