Ученые из Университета Окаяма разработали оптогенетический метод, который вызывает «самоуничтожение» раковых клеток под воздействием зеленого света.
В основе технологии лежит микробный белок archaerhodopsin-3 (AR3), который функционирует как протонный насос: под воздействием света он выкачивает водородные ионы из клетки, что приводит к повышению её pH и, соответственно, нарушению работы митохондрий — классического триггера апоптоза. Результаты исследования опубликованы в Journal of the American Chemical Society (JACS).
Исследовательская группа вводила ген AR3 в клетки двух агрессивных опухолей — колоректального рака MC38 и меланомы B16F10. Под воздействием зеленого лазера модифицированные клетки массово погибали: более 40 процентов клеток MC38 и свыше 60 процентов клеток меланомы проходили через апоптоз, в то время как без света никакого эффекта не наблюдалось.
При переносе клеток в организм мышей эффект сохранился. Опухоли, экспрессирующие AR3, под световой стимуляцией почти прекратили рост: уже через 13 дней их размер был на 65–75 процентов меньше, чем у контрольных животных. В модели MC38 исследователи также заметили признаки активации иммунного ответа против опухоли.
Авторы отмечают: технология пока требует генетической модификации опухолевых клеток до их формирования, однако сама концепция — точечный запуск гибели опухоли через управление pH с помощью света — открывает новые перспективы для потенциально щадящих методов борьбы с раком.
Фото: hi-tech.mail.ru