Встановлені механізми впливу мелатоніну на процес метастазування раку грудної залози

23.10.2017


Гормон мелатонін, що виділяється з шишковидної залози в мозку (вночі), головним чином регулює циркадний ритм. Мелатонін також виробляється іншими органами, включаючи шкіру, кістковий мозок та лімфоцити. Хворі на рак грудної залози (РГЗ) мають низький рівень мелатоніну, що може бути пов’язано з порушеннями циркадного ритму; також відомо, що внаслідок порушення світлових циклів збільшується ризик розвитку РГЗ.

Наразі активно вивчається здатність мелатоніну інгібувати ріст і метастазування найбільш агресивного тричі негативного раку грудної залози (ТНРГЗ). Корейськими вченими у серпні поточного року опубліковані результати дослідження, в якому продемонстровано, що мелатонін пригнічує здатність клітин ТНРГЗ до метастазування і пролонгує цей інгібуючий ефект за допомогою експресії кіспептину (KiSS1), який є відомим супресором метастазування. Імовірно, мелатонін та KiSS1 можуть мати подібні патерни експресії в клітинах РГЗ [1].

У згаданому експериментальному дослідженні мелатонін у концентраціях від 1 нМ до 10 мкМ не впливав на проліферацію культур клітин ТНРГЗ ліній MDA-MB-231 та HCC-70, однак пригнічував їх інвазивність. Крім того, навіть поживне середовище, в якому вирощувалися клітини, оброблені мелатоніном, набувало здатності пригнічувати інвазивність ТНРГЗ. Встановлено, що мелатонін сприяє виробленню кіспептину, закодованого генами KiSS1. Мелатонін посилює експресію KiSS1 за допомогою експресії та транскрипційної активації GATA-зв’язуючого білка 3 (GATA3), відомого своїм вирішальним впливом на долю клітин люмінального РГЗ. Пригнічення експресії KiSS1 в експерименті послабило пригнічувальну дію мелатоніну на інвазивні властивості клітин РГЗ. Результати цього дослідження показали, що мелатонін подовжує інгібуючий вплив на метастазування ТНРГЗ шляхом активації GATA3-опосередкованої експресії KiSS1.

Автори дослідження роблять висновок, що мелатонін активізує вироблення KiSS1 в метастатичних клітинах РГЗ та що мелатонін здатний регулювати процес метастазування пухлини. Циклічні коливання інтенсивності різних біологічних процесів, пов’язані зі зміною дня і ночі, їх механізми та вплив на перебіг різних, у тому числі онкологічних, захворювань привертають все більшу увагу світової наукової спільноти. Нині проводиться низка досліджень, присвячених вивченню зв’язків між мелатоніном та ризиком розвитку раку і поведінкою пухлинних клітин.

До речі, Нобелівську премію з фізіології та медицини 2017 р. присуджено саме за «відкриття молекулярних механізмів, що контролюють циркадні ритми». Лауреатами стали американські вчені Джеффрі Хол, Майкл Розбаш та Майкл Янг, які визначили гени, пов’язані з нормальним денним біологічним ритмом, та кодовані ними білки [2].

1. Kim T.H., Cho S.G. Melatonin-induced KiSS1 expression inhibits triplenegative breast cancer cell invasiveness. Oncol Lett, 2017 Aug; 14(2): 2511-2516.

2. www.nobelprize.org.

Переклала з англ. Катерина Котенко

Спеціальний випуск тематичного номеру газети «Здоров’я України» «Онкологія, гематологія, хіміотерапія» 2017 р.

НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія

Цифрова система візуалізації на основі штучного інтелекту створена для отримання швидких результатів біопсії 26.04.2024 Діагностика Онкологія та гематологія Цифрова система візуалізації на основі штучного інтелекту створена для отримання швидких результатів біопсії

Дослідники з Університету Ватерлоо (Онтаріо, Канада) винайшли цифрову медичну систему візуалізації, яка значно покращує процес виявлення новоутворень: лікарі отримують моментальні результати для швидкого та ефективного лікування всіх типів раку. Система дистанційного зондування фотонного поглинання (PARS), інноваційна технологія, створена з нуля, є швидшою, ніж традиційні методи виявлення раку, і має на меті поставити діагноз за лічені хвилини, уможливлюючи швидке хірургічне втручання. Зараз пацієнти можуть чекати тижнями або навіть місяцями, щоб отримати результати біопсії, що призводить до затримок у лікуванні та підвищеного занепокоєння хворих. Робота опублікована в журналах IEEE Transactions on Biomedical Engineering та Scientific Reports. ...

25.04.2024 Онкологія та гематологія CLAUDIA – замкнена система доставки ліків, що може збільшити ефективність хіміотерапії

Коли пацієнти з пухлинами проходять курс хіміотерапії, доза більшості препаратів розраховується на площу поверхні тіла. Цей показник вираховується за формулою Дюбуа 1916 року, при цьому береться до уваги зріст та вага пацієнта. Ця формула була сформована на основі даних лише про дев’ять пацієнтів. Вирахуване таким чином дозування не зважає на інші фактори і може призвести до того, що пацієнти отримають або забагато, або замало препарату. Аби зробити дозування більш точним, інженери Массачусетського технологічного інституту винайшли альтернативний підхід, який дозволяє персоналізувати дозу для кожного пацієнта. Їхня система вимірює кількість препарату в організмі, і ці цифри передаються в контролер, який може відповідно регулювати швидкість інфузії....

23.04.2024 Неврологія Онкологія та гематологія Генно-інженерне лікування невиліковних пухлин мозку

Дослідники Університету Пердью (Вест-Лафайетт, штат Індіана, США) розробляють і перевіряють метод лікування невиліковних пухлин головного мозку – гліобластом. Гліобластоми мають середній термін виживання 14 місяців і майже завжди закінчуються летально . Традиційні підходи до лікування, які зазвичай застосовуються до інших видів новоутворень, такі як хіміо- та імунотерапія, при гліобластомі часто неефективні. Сандро Матошевич, доцент кафедри промислової та молекулярної фармацевтики Фармацевтичного коледжу Пердью, очолює групу дослідників, які розробляють новий метод лікування цього виду пухлин. Матошевич також є викладачем Інституту дослідження раку Пердью та Інституту відкриття ліків Пердью....