Они выявили новый механизм, который позволяет раковым клеткам избегать гибели под воздействием лекарственных препаратов. По их данным, недостаток кислорода, возникающий в условиях быстрорастущей опухоли, подавляет процесс апоптоза — программируемую клеточную смерть.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Chemico-Biological Interactions. Ученые провели эксперименты, имитируя гипоксию с помощью дефероксамина, хелатора железа. В ходе эксперимента было установлено, что этот препарат подавляет гибель раковых клеток кишечника, которая обычно вызывается противораковыми средствами, такими как доксорубицин или цисплатин. Это происходит за счёт снижения активности белка p53, что, в свою очередь, приводит к уменьшению уровня белков Bax, Bid и Puma.

Быстрорастущие опухолевые клетки становятся гипоксическими из-за неспособности сосудистой системы обеспечить их достаточным количеством кислорода. Это приводит к подавлению митохондриального окислительного фосфорилирования — основного процесса производства энергии в виде молекул АТФ. Клетки адаптируются к условиям гипоксии благодаря фактору, индуцируемому гипоксией (HIF), который стимулирует процессы производства энергии, не связанные с митохондриями, и подавляет активность митохондрий.

Фактор транскрипции p53 также играет важную роль в регуляции клеточной гибели, так как он контролирует производство белков, способствующих апоптозу. В норме эти белки открывают поры во внешней митохондриальной мембране, позволяя цитохрому С, активирующему ферменты, убивающие клетку, проникать в цитоплазму. Однако во многих опухолях p53 либо мутирован, либо его экспрессия подавлена.

Снижение активности белков Bax, Bid и Puma уменьшает проницаемость мембраны митохондрий и ослабляет гибель клеток через апоптотический путь. Чтобы вновь активировать апоптоз, необходимо восстановить функцию p53, что может быть достигнуто с помощью новых противоопухолевых препаратов.