За счет снижения уровня меди можно лишить раковые клетки энергии, необходимой для распространения в разные части тела в рамках процесса метастазирования. Это выяснилось в ходе совместного исследования сотрудников Медицинского Университета Уайла Корнелла (Weill Cornell Medicine) и Мемориального онкологического центра Слоана Кеттеринга (Memorial Sloan Kettering Cancer Center - MSK).

Проведенные ранее исследования показали, что лечение женщин с тройным негативным раком молочной железы препаратом, снижающим уровень меди, способствовало расширению промежутка времени до того, как возникал рецидив этого онкологического заболевания.

Поскольку в метастатических раковых клетках при тройном негативном раке молочной железы было выявлено повышенное содержание внутриклеточной меди, а также высокая степень окислительного фосфорилирования по сравнению с неметастатическими клетками, исследователи выдвинули гипотезу о том, что лишив раковые клетки меди, можно предотвратить распространение этих клеток по причине недостатка энергии.

Для снижения уровня меди был использован препарат тетратиомолибдат, разработанный для лечения болезни Вильсона, представляющей собой врождённое нарушение метаболизма меди. В опытах на мышах было показано, что при снижении уровня меди в организме первичные опухоли продолжают расти, однако способность рака к метастазированию существенно снижается.

Исследование показало, что после применения тетратиомолибдата метаболизм раковых клеток меняется и затрудняется процесс выработки энергии. В этом процессе, как оказалось, задействован важнейший датчик энергии AMP-активируемая протеинкиназа. 

Кроме того, недостаток меди затрудняет ремоделирование коллагена в тех областях тела, где метастатическим раковым клеткам легче закрепиться. Таким образом стал понятен механизм, благодаря которому тетратиомолибдат препятствует распространению опухоли на отдаленные органы.

В ближайших планах ученых – проверить применение тетратиомолибдата в качестве адъювантного лечения (назначаемого после завершения основной терапии) для снижения риска повторного развития рака у пациентов с тройным негативным раком молочной железы.

Divya Ramchandani et al, Copper depletion modulates mitochondrial oxidative phosphorylation to impair triple negative breast cancer metastasis, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-27559-z

Ying L. Liu et al, Tetrathiomolybdate (TM)-associated copper depletion influences collagen remodeling and immune response in the pre-metastatic niche of breast cancer, npj Breast Cancer (2021). DOI: 10.1038/s41523-021-00313-w