Витамин A (ретинол) и его производные (ретиноиды) давно известны своими благотворными эффектами на кожу и зрение.
Однако в последние годы усиливается интерес к их роли в модуляции генетической экспрессии и регуляции роста опухолевых клеток.
В данной статье мы рассмотрим механизмы действия витамина A на уровне генома, проанализируем существующие и перспективные методы его применения в онкотерапии, а также представим результаты некоторых клинических и доклинических исследований.
Витамин A участвует в дифференцировке клеток и контроле их пролиферации.
Достаточно хорошо известно, что нарушение сигналинга, связанного с ретиноидными рецепторами, может способствовать онкогенезу.
В контексте онкологии витамин A и его синтетические аналоги (т.н. ретиноиды) рассматриваются как потенциальные модуляторы экспрессии генов, влияющих на рост и развитие опухолей.
Это открывает путь к новым терапевтическим подходам, направленным не только на уничтожение опухолевых клеток, но и на коррекцию их молекулярного профиля.
Механизмы регулирования генетической экспрессии витамином A
В основе действия ретиноидов лежит их способность связываться с ядерными ретиноидными рецепторами: рецепторами ретиноевой кислоты (RAR) и ретиноид X-рецепторами (RXR).
Эти рецепторы, после активации витамином A или его производными, формируют гетеродимеры, взаимодействуя со специфическими участками ДНК — ретиноид-ответными элементами (RARE).
В результате происходит активация или подавление транскрипции определённых генов, связанных с клеточным циклом, апоптозом, дифференцировкой и иммунной ответной реакцией.
Таблица 1. Основные типы ретиноидных рецепторов и их функциональная роль
| Рецептор | Лиганды | Основные функции в клетке |
|---|---|---|
| RARα, RARβ, RARγ | Ретиноиды (в т.ч. ретиноевая кислота) | Регуляция экспрессии генов, контроль дифференцировки и пролиферации |
| RXRα, RXRβ, RXRγ | Ретиноиды, 9-цис-ретиноевая кислота | Формирование гетеродимеров с RAR, PPAR, VDR и др., модуляция широкого спектра генов |
Применение ретиноидов в онкотерапии
Ретиноиды давно применяются в дерматологии, в частности, для лечения акне, псориаза и некоторых форм предраковых состояний кожи.
Сейчас их роль в онкологии выходит на первый план, учитывая следующие факторы:
- Превентивный эффект: Регулярный приём витамина A в адекватных дозах может снизить риск некоторых онкологических заболеваний.
- Адъювантная терапия: Комбинирование ретиноидов с химиотерапией или таргетными препаратами способно повышать чувствительность опухолевых клеток к медикаментам.
- Модуляция генетического профиля опухоли: Воздействуя на генные сигнальные пути, ретиноиды могут замедлять рост опухоли, способствовать дифференцировке злокачественных клеток и снижать их способность к метастазированию.
Таблица 2. Некоторое клиническое применение ретиноидов в онкологии
| Заболевание | Применение ретиноидов | Результаты исследований |
|---|---|---|
| Промелоцитарная лейкемия | Вс-транс ретиноевая кислота | Значительное повышение выживаемости (Altucci et al., 2007) |
| Кожные лимфомы | Бекарбилин и другие ретиноиды | Снижение прогрессирования и улучшение качества жизни (Alizadeh et al., 2014) |
| Рак молочной железы (предклинические исследования) | Комбинированная терапия с ретиноидами | Модуляция экспрессии генов, снижение пролиферации клеток (Maity et al., 2005) |
Перспективы и дальнейшие направления
Перспективы применения ретиноидов в онкологии включают развитие более целевых препаратов с меньшим спектром побочных эффектов.
Новые формы доставки ретиноидов (наночастицы, липосомальные формы) могут обеспечить лучшее проникновение в опухоль и контроль высвобождения активного вещества.
Кроме того, дальнейшие исследования направлены на идентификацию конкретных мутаций и эпигенетических изменений, чувствительных к ретиноидам.
Геномный анализ опухолей помогает определить группы пациентов, которые с наибольшей вероятностью ответят на терапию ретиноидами, что открывает путь к персонализированному лечению.
Выводы
Витамин A и его производные — перспективное направление в развитии онкотерапии.
Их способность модулировать экспрессию генов на уровне ядерных рецепторов даёт шанс не только воздействовать на опухоль прямым токсическим путём, но и менять её биологическое поведение, делая её более уязвимой к уже существующим методам лечения.
И хотя необходимы дальнейшие исследования, уже сегодня ретиноиды заслуживают пристального внимания со стороны онкологов, дерматологов и других специалистов.
Список литературы
- Altucci L, Leibowitz MD, Ogilvie KM, de Lera AR, Gronemeyer H. RAR and RXR modulation in cancer and metabolic disease. Nat Rev Drug Discov. 2007;6(10):793-810. DOI:10.1038/nrd2398
- Schwab M, editor. Encyclopedia of Cancer. Springer Berlin Heidelberg; 2011.
- Alizadeh F, Bolhassani A, Khavari A, Bathaie SZ, Naderi-Manesh H. Retinoids and their biological effects against cancer. Int Immunopharmacol. 2014;18(1):43-9. DOI:10.1016/j.intimp.2013.10.027
- Maity T, Vijayalakshmi N, Saikia M, Sharma JD. Retinoids in prevention and treatment of cancer. Indian J Dermatol Venereol Leprol. 2005;71(1):13-7.
Об авторе
