23 жовтня, 2017
Встановлені механізми впливу мелатоніну на процес метастазування раку грудної залози
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.