Виаграта ограничава способността на раковите клетки да се разпространяват

Изследователи от Научния институт „Вайцман“, Израел, разкриват че активната съставка на виаграта – силденафил, е в състояние да ограничи способността на раковите клетки да се разпространят и метастазират в други органи.

Виаграта в битка с рака

Научна група от лабораторията на проф. Айелет Ерез от Научния институт „Вайцман“ установява, че активната съставка на лекарството виагра – силденафил, намалява наличието на холестерол в раковите клетки, от който те се нуждаят, за да се отделят от тумора и да нахлуят в нови тъкани, тоест да метастазират.

„Намаляването на количеството холестерол в мембраната нарушава гъвкавостта и мобилността на раковите клетки. Тези свойства са нужни на клетките, за да променят формата си, да се отделят от тумора, проникнат през тъканите и да се установят в други органи“, пишат авторите в статия, публикувана в научното списание Cancer Research.

Всъщност учените разкриват биологичния механизъм, чрез който виаграта помага за спиране разпространението на рака.

Проучването

Пътят към откритието започва с компютърен анализ, който израелски екип осъществява в сътрудничество с лабораторията на проф. Ейтан Рупин, по това време ръководител на Лабораторията за наука и данни в Националния институт по рака в САЩ. Изследователите търсят гени, чието заглушаване може да се свърже с подобрена преживяемост при пациенти с рак. Един от гените, който се появява в анализа, е PDE5A. Той е отговорен за производството на ензима PDE5, който бива инхибиран от виагра.

„Търсихме сред гените, които се появиха в анализа, тези, за които вече съществуват лекарства, инхибиращи протеините, които кодират, защото това може да съкрати значително пътя до болния. И така стигнахме до гена PDE5A и виагра – лекарство, което се използва от няколко десетилетия“, разказва проф. Айелет Ерез.

Д-р Ярден Ариав, който ръководи екипа, изследва ефекта на лекарството за серия от агресивни свойства, характеризиращи раковите клетки, сред които неконтролираното делене, устойчивостта на клетъчната смърт и метастазите. И открива, че най-силното свойство на виагра е свързано със способността на клетките да мигрират. Екипът наблюдава, че този ефект се повтаря при клетки на рак на гърдата, на белия дроб и на дебелото черво.

„Всеки път, когато добавяхме виагра, клетките спираха да мигрират“, казва д-р Ариав.

За да се уверят, че това не е просто страничен ефект, характерен само за силденафила, изследователите тестват други лекарства, които инхибират същия ензим. Откриват, че всички PDE5 инхибитори водят до един и същ ефект, а не само виагра. Когато обаче инхибират друг ген от същото семейство, установяват, че този ефект вече липсва.

„Ето как разбрахме, че това е специфичен ефект, свързан с механизма на действие на лекарството, а не е страничен ефект“, коментира проф. Ерез.

Следващата стъпка в проучването на изследователите е свързана с опитите им да разберат какво точно се случва вътре в клетките, които мигрират. Виждат, че те натрупват един вид мастни торбички. А когато изследват какво има вътре в торбичките, откриват натрупване на холестерол. По-прецизната работа на екипа им позволява да разкрият, че холестерола е задържан в лизозомите, а това са органели, които служат като вид вътрешна храносмилателна система на клетката.

За да разберат как лекарството води до това, учените проследяват механизма му на действие. Резултатът е, че силденафилът инхибира ензима PDE5 и повишава нивата на сигналната молекула cGMP, която при лечението на еректилна дисфункция допринася за разширяването на кръвоносните съдове. Откриват още, че cGMP се свързва директно с протеина NPC1, отговорен за отстраняването на холестерола от лизозомите. Връзката нарушава активността на протеина, а това води до натрупване на холестерол в лизозомите и до намаляване на количеството му в клетъчната мембрана.

Експериментите

Първо експериментите са в клетъчни култури, а след това ефектът на лекарството бива изследван върху модели на рак при мишки, след което върху проби от тъкан на жени с рак на гърдата.

„Проведохме експериментите върху мишки, за да покажем, че ефектът не е свързан с действието на лекарството върху ерекцията, а след това искахме да видим дали откритията са валидни и за хората“, казва проф. Айелет Ерез. Тя уточнява, че за целта обединяват усилията си с иновационната система на Clalit Health Services, ръководител на която е проф. Шай Бен-Шахар. Лекари и изследователи от Медицинския център „Рабин“ и болниците „Бейлинсън“ и „Шарон“ също участват в проучването.

Clalit Health Services разполага с база данни на почти 5 милиона здравноосигурени хора която включва информация, трупана в продължение на 20 години. Целта на учените е чрез анонимен анализ на данните да проверят дали видяното от тях в лабораторията при мишките се повтаря и при хората.

Анализът им се фокусира върху мъже, диагностицирани с рак. Така установяват статистически значима връзка между употребата на силденафил и по-добрата преживяемост. Откриват още и връзка със степента на излагане на лекарството. Проф. Ерез казва, че когато групират мъжете с различни видове рак и изследват кои от тях са приемали виагра, виждат връзката ясно. Оказва се, че колкото по-често употребяват виагра, толкова по-добра е преживяемостта.

Правят и още една проверка. Тя е за възможността всичко това да произтича от подобрението на настроението или от други ефекти, свързани с пиенето на виагра. Затова сравняват резултатите с данни от пациенти, които приемат обичайни антидепресанти. Не наблюдават същия ефект при хората, приемали антидепресанти.

Учените отбелязват, че анализът им е ограничен, защото базата данни отразява единствено документираната употреба на виагра, а лекарството се купува и черния пазар, тъй като много хора се срамуват да си поискат рецепта от лекаря.

Силденафил и статини

Откритият механизъм провокира изследователите да проучат и още нещо – комбинираният прием на силденафил и статини – семейство лекарства, които намаляват производството на холестерол в организма и се използват за понижаване на нивата му кръвта.

Както поясняват от екипа, докато силденафилът буквално улавя холестерола в лизозомите и намалява наличността му в клетъчната мембрана, статините инхибират производството на нов холестерол. Следва анализ на медицинските досиета на хора, приемали и двете лекарства. И в точно тази група наблюдават най-високата преживяемост.

„Това беше окуражаващо откритие, защото подкрепи механизма, който идентифицирахме“, казва проф. Ерез, която бърза да уточни, че констатациите на екипа за преживяемостта се основават на анализите на медицинските данни. Това все още не е доказателство, че виагра и статините причиняват това. Нужни са контролирани клинични проучвания, за да бъде изследвана причинно-следствената връзка и да се определи дали това лечение е ефективно.

Бъдещи изследвания

Изводите от настоящото изследване поставят основа за търсене на отговори на множество клинични въпроси. Сред тях са:

• кои видове рак са особено чувствителни към силденафил
• на какъв стадий от заболяването трябва да се прилага лекарството
• каква е подходящата доза
• кои пациенти могат да се възползват най-добре от него

Екипът е особено впечатлен от тестването на лекарството при тройно негативен рак на гърдата. За разлика от други видове рак при този туморите не реагират на хормонални лечения и на таргетни терапии, а това ограничава сериозно възможностите за лечение. В същото време точно при този вид рак учените виждат много добър отговор при мишки.

„Ето това е едно нещата, които бих искала да изследвам в контролирано клинично проучване, за да видя дали лечението може да помогне на жените. Има много богат опит в прилагането на виагра при мъжете и профилът му на безопасност е добре известен. Жените също получават сирденафил главно за лечение на белодробна хипертония, но ще трябва да покажем, че лечението е безопасно и ефективно в онкологичен контекст“, споделя проф. Ерез, която подчертава, че значението на проучването им надхвърля откриването на друго медицинско приложение на виаграта. Според нея то илюстрира, че туморното поведение не се определя единствено от мутациите в раковите клетки, но може да бъде повлияно и от метаболитния статус на пациента, начина му на живот и лекарствата, които приема по други причини.