Исследователи Университета Окаяма разработали революционный оптогенетический подход, при котором раковые клетки запускают программу самоуничтожения под действием зеленого света. Ключевой компонент технологии — микробный белок archaerhodopsin-3 (AR3), выполняющий роль протонного насоса: освещение заставляет его выводить ионы водорода из клетки, повышая pH. Это провоцирует дисфункцию митохондрий — фундаментальный механизм запуска апоптоза.
Феноменальные результаты на клеточных культурах
Ученые внедрили ген AR3 в клетки агрессивных опухолей: колоректального рака (линия MC38) и меланомы (линия B16F10). При облучении зеленым лазером генетически модифицированные клетки массово гибли: апоптоз охватил свыше 40% клеток MC38 и более 60% клеток меланомы, тогда как в темноте эффект полностью отсутствовал.
Торможение роста опухолей in vivo
Эксперименты на мышах подтвердили эффективность метода. Световая стимуляция опухолей, синтезирующих AR3, почти останавливала их развитие: через 13 дней размер новообразований уменьшился на 65–75% по сравнению с контрольной группой. Дополнительно в модели MC38 исследователи обнаружили признаки активации противоопухолевого иммунитета.
Перспективы щадящей онкотерапии
Хотя технология пока требует предварительного введения гена AR3 в опухоль, сама концепция светового управления pH для точечной индукции апоптоза открывает путь принципиально новым высокоточным методам борьбы с раком, отличающимся мягкостью воздействия.
В параллельной новости: исследования указывают на возможную связь некоторых популярных гипотензивных препаратов с повышенным риском развития базальноклеточного рака.
