Препарат от заболеваний сердца мешает образованию метастазов при раке молочной железы

Исследователи из Швейцарии показали, что дигоксин, применяемый для лечения заболеваний сердца, способен уменьшать кластеры циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК) у женщин с метастатическим раком молочной железы. Клиническое испытание зафиксировало снижение среднего размера кластера на 2,2 клетки, что открывает новые возможности для предотвращения метастазирования.

Ежегодно сотни тысяч женщин умирают от рака молочной железы, главным образом из-за метастазов. Традиционные методы, такие как химиотерапия, уничтожают раковые клетки, но часто не влияют на метастазирование. ЦОК, отделяясь от первичной опухоли, распространяются через кровь, формируя новые опухоли. Особенно опасны их кластеры, обладающие повышенным метастатическим потенциалом, что связано с прогрессированием болезни и снижением выживаемости. Дигоксин, как ингибитор Na+/K+ АТФаз, способен разрушать такие кластеры в лабораторных условиях. Авторы проверили, может ли дигоксин оказывать аналогичное воздействие на пациенток.

В клиническом испытании приняли участие девять женщин с метастатическим раком молочной железы, которые ежедневно принимали дигоксин в дозировке, обеспечивающей уровень в сыворотке крови от 0,7 до 1,4 нг/мл. Из исследования исключили пациенток с нарушениями функций почек, печени, костного мозга и сердечными аритмиями. Образцы крови анализировали на наличие и размер кластеров ЦОК до начала лечения, через два часа после первого приема дигоксина, а также на третий и седьмой дни терапии. Контрольная группа включала девять пациенток с аналогичными характеристиками, но не получавшие дигоксин.

Для захвата и анализа ЦОК авторы использовали микрофлюидное устройство, после чего проводили иммунофлуоресцентное окрашивание для визуализации и подсчета как одиночных клеток, так и их кластеров. РНК-секвенирование использовали для изучения изменений экспрессии генов в ЦОК под воздействием дигоксина. Кроме того, метастатический потенциал кластеров ЦОК оценивали в экспериментах на мышах.

Дигоксин значительно уменьшил средний размер кластеров ЦОК на 2,2 клетки. Препарат не оказывал влияния на долю одиночных клеток, но разрушал как гомотипичные (только раковые клетки), так и гетеротипичные (с участием иммунных клеток) кластеры. В среднем кластеры содержали 2,5–4,7 клетки в зависимости от времени анализа и состава. У контрольной группы, не получавшей дигоксин, снижение размеров кластеров не наблюдалось. Препарат переносился хорошо, побочных эффектов не было выявлено.

Исследование показало, что дигоксин блокирует Na+/K+ АТФазы, расположенные на мембранах опухолевых клеток, что нарушает транспорт натрия и калия, увеличивая поглощение кальция. Это ослабляет сцепление клеток в кластерах, вызывая их распад. РНК-секвенирование выявило снижение экспрессии 708 генов и повышение 23 генов, включая подавление генов, отвечающих за клеточную адгезию (PCDH12, CHD4, CHD24) и клеточный цикл (CCNB2, PLK1, CHECK2, CDC25). Эти изменения замедляют рост опухолевых клеток и разрушают их связи.

Кластеры из четырех и более клеток, обладающие высоким метастатическим потенциалом, являются основной целью дигоксина. В экспериментах на мышах, где кластеры разных размеров вводились внутривенно, подтвердилось, что такие кластеры более активно формируют метастазы. Воздействие дигоксина снижало их метастатический потенциал за счет комплексного изменения экспрессии генов, что открывает перспективы его использования для профилактики метастазирования. Увеличение концентрации дигоксина в сыворотке усиливало его эффект.

Это исследование впервые продемонстрировало способность дигоксина разрушать кластеры ЦОК при метастатическом раке молочной железы, подчеркивая его потенциал как средства профилактики метастазов. Полученные данные открывают путь к разработке новых ингибиторов Na+/K+ АТФазы для борьбы с метастазированием.

Для более точной оценки клинической эффективности дигоксина и его влияния на выживаемость пациентов необходимо провести более крупные исследования. Также существует возможность повышения эффективности лечения через увеличение дозы дигоксина, удлинение курса терапии или использование более мощных ингибиторов Na+/K+ АТФаз.

Важно учитывать влияние времени сбора образцов крови, так как количество ЦОК может варьировать в зависимости от времени суток. Исследователи также отмечают ограничения, такие как небольшое количество ЦОК в образцах крови и вариативность между пациентами.

Анализ циркулирующей ДНК во время беременности выявляет не только аномалии плода, но и рак у матери