Популярное лекарство от давления замедлило рост агрессивной опухоли мозга: данные исследования учёных

Гидралазин — один из самых старых препаратов против высокого давления, который часто назначают и беременным, — способен подавлять рост клеток глиобластомы, одной из самых агрессивных опухолей мозга. Препарат воздействует на фермент, который блокирует расширение сосудов и препятствует поступлению кислорода к опухоли. Более глубокое понимание этого механизма может помочь создать новые средства, которые будут проникать через гематоэнцефалический барьер и эффективно подавлять глиобластому, не нанося вреда плоду при лечении гипертензии у беременных. Исследование опубликовано в Science Advances.

Гидралазин уже более 70 лет используют для снижения артериального давления, однако механизм его действия оставался до конца неясным. Известно, что он расслабляет сосуды и улучшает снабжение тканей кислородом, поэтому его применяют при преэклампсии — состоянии, при котором из-за нарушенного формирования сосудов в плаценте у матери повышается давление, а ребёнок недополучает кислород.

Глиобластома, наоборот, хорошо выживает в условиях крайне низкого содержания кислорода. Предыдущие исследования показали, что ключевую роль в этом играет фермент ADO, особенно чувствительный к кислородному средовищу. Команда учёных из Пенсильванского университета начала искать препараты, способные «выключать» этот фермент.

С помощью рентгеновской кристаллографии исследователи выяснили, что гидралазин связывается с атомом железа в ферменте ADO и делает его неактивным. При этом препарат не взаимодействовал с другими важными клеточными ферментами, которые тоже содержат железо — то есть действовал достаточно избирательно.

В экспериментах на мышах с преэклампсией выяснилось, что гидралазин блокирует влияние ADO на RGS-белки, которые регулируют сигнальные процессы в клетке и влияют на сокращение гладкой мускулатуры сосудов. Когда ADO был заблокирован, эти белки накапливались в стенках сосудов, способствуя их расслаблению и снижению давления.

Затем препарат протестировали на культурах клеток глиобластомы. Уже через шесть часов после введения гидралазина учёные зафиксировали его цитотоксическое действие — то есть он начал уничтожать раковые клетки. В течение следующих 12 дней клетки перестали делиться и перешли в состояние клеточного старения. И что особенно важно — одной дозы оказалось достаточно, чтобы остановить рост опухоли.

Исследование открывает возможности для создания модернизированных форм гидралазина, которые смогут проникать в мозг и эффективно подавлять глиобластому, а также новых антигипертензивных препаратов с меньшим риском побочных эффектов. Поскольку гидралазин уже одобрен для медицинского применения, это может значительно ускорить разработку перспективных онкологических средств.