Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета продемонстрировали метод прогнозирования того, какие пациенты с раком груди будут страдать от проблем с сердцем от широко используемых химиотерапевтических препаратов.
Исследователи также обнаружили, что класс лекарств, уже одобренный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, может смягчить эти побочные эффекты.
"Мы могли бы использовать этот метод, чтобы выяснить, у кого разовьется токсичность, связанная с химиотерапией, а у кого нет," сказал Джозеф Ву, MD, Ph.D., профессор сердечно-сосудистой медицины и радиологии и директор Стэнфордского сердечно-сосудистого института. "И теперь у нас есть представление о кардиозащитных препаратах, которые мы можем им дать."
Статья с описанием работы будет опубликована в Интернете 14 марта в тираже. Ву, кто такой Саймон Х. Стертцер, доктор медицины, профессор, является старшим автором. Бывший научный сотрудник Томоя Китани, доктор медицины, ныне клинический доцент Медицинского университета префектуры Киото в Японии, является ведущим автором.
От 15 до 20 процентов пациентов с раком груди имеют HER2-положительную разновидность, для которой наиболее эффективным лечением является химиотерапевтический препарат трастузумаб, продаваемый под торговой маркой Герцептин. Но трастузумаб также вызывает больше проблем с сердцем, чем другие лекарства от рака груди; около 15 процентов пациентов, принимающих его, разовьются сердечной дисфункцией, вероятно, из-за генетической предрасположенности. Побочные эффекты включают уменьшение количества крови, перекачиваемой сердцем при каждом сокращении, и, реже, но более серьезно, сердечную недостаточность. За исключением отказа от трастузумаба, в настоящее время не существует лечения побочных эффектов.
Знание, у каких пациентов разовьются проблемы с сердцем, и наличие лекарств для их лечения, может позволить пациентам получить наиболее эффективную терапию для борьбы с раком.
От стволовых клеток к клеткам сердца
Исследователи провели исследование в лаборатории, используя кровь трех здоровых участников и семи участников с раком груди, в том числе пятерых, которые испытали сердечную дисфункцию из-за трастузумаба. Они получили стволовые клетки из лейкоцитов, а затем заставили эти стволовые клетки развиться в клетки сердца или кардиомиоциты.
Когда они применяли трастузумаб к клеткам пациентов с раком груди, у которых наблюдалась сердечная дисфункция, клетки сокращались менее энергично. Но когда они применили трастузумаб к клеткам пациентов с раком молочной железы, у которых не было побочных эффектов, клетки показали незначительные изменения. Клетки пациентов, у которых были более серьезные проблемы с сердцем в результате реакции на трастузумаб, показали более выраженное ослабление, чем клетки пациентов с менее серьезными проблемами.
Исследователи предполагают, что трастузумаб нарушает энергетический путь клеток у некоторых пациентов. "Он меняет способ потребления энергии клетками сердца," Ву сказал.
Затем исследователи применили к ослабленным клеткам лекарства, известные как активаторы AMPK. Этот класс лекарств включает метформин, препарат, обычно используемый для лечения диабета 2 типа. Как и ожидали исследователи, ослабленные клетки потребляли больше глюкозы и сильнее сокращались с активаторами AMPK.
План ретроспективного исследования
Исследователи планируют последовать этим результатам в ретроспективном исследовании пациентов, которые принимали метформин от диабета, а трастузумаб – от рака груди. Если они обнаружат, что у пациентов, принимающих метформин, было меньше побочных эффектов со стороны сердца, они надеются провести испытание, чтобы увидеть, покажет ли прием метформина с трастузумабом такие же результаты.
Ву сказал, что тестирование лекарств на клетках в лаборатории может значительно сократить время, необходимое для доставки лекарств пациентам, а также стоимость. "Вы можете сначала положить их в блюдо," он сказал. "Это значительно сократит затраты на разработку лекарств, предоставив населению более качественные и доступные лекарства."
Работа является примером внимания Стэнфордской медицины к точному здоровью, цель которого – предвидеть и предотвращать заболевание у здоровых, а также точно диагностировать и лечить болезнь у больных.