По словам исследователей из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете, лидокаин, часто используемый в качестве обезболивающего средства при амбулаторных медицинских процедурах, активирует определенные рецепторы горького вкуса посредством двух уникальных механизмов, которые приводят к гибели раковых клеток.
Их результаты, опубликованные сегодня в Cell Reports, открывают путь к клиническим испытаниям по проверке добавления лидокаина к стандартной терапии лечения пациентов с раком головы и шеи. Уже давно предполагалось, что местный анестетик оказывает благотворное воздействие на больных раком , но не было известно, как и почему.
Доклиническое исследование возглавляли Роберт Ли, доктор философии, и Райан Кэри, доктор медицинских наук, доцент кафедры оториноларингологии – хирургии головы и шеи, а также Зои Миллер, аспирантка фармакологии Пенсильванского университета и сотрудник лаборатории Ли. Команда обнаружила, что лидокаин активирует рецептор горького вкуса T2R14, уровень которого повышен в различных раковых клетках.
Когда этот рецептор активируется, он запускает процесс, называемый апоптозом, вызывающий гибель раковых клеток. Конкретными механизмами, которые позволяют лидокаину активировать T2R14, являются перегрузка митохондрий ионами кальция, которая производит активные формы кислорода , которые могут повредить биомолекулы, и ингибирование протеасом, что в совокупности приводит к гибели клеток.
Предыдущая работа группы показала, что рецепторы горького вкуса обнаружены во многих клетках рака полости рта и горла, где они запускают апоптоз, и что повышенная экспрессия этих рецепторов горького вкуса коррелирует с улучшением показателей выживаемости у пациентов с раком головы и шеи.
В апреле 2023 года многоинституциональное рандомизированное клиническое исследование, опубликованное в Журнале клинической онкологии, показало, что выживаемость при раке молочной железы увеличивается, если лидокаин вводили перед операцией.
«Мы следили за этим направлением исследований в течение многих лет, но были удивлены, обнаружив, что лидокаин нацелен на единственный рецептор, который наиболее сильно экспрессируется при раке», — сказал Ли. «T2R14 обнаружен в клетках по всему телу. Что невероятно интересно, так это то, что многие существующие лекарства активируют его, поэтому могут появиться дополнительные возможности подумать о повторном использовании других лекарств, которые могли бы безопасно воздействовать на этот рецептор».
Хотя T2R14 помогает организму воспринимать горький вкус во рту, функция этого рецептора в других клетках организма неясна. Лидокаин обычно вводится в кожу или другие ткани для предотвращения боли путем блокирования нервных сигналов, и его можно легко вводить непосредственно рядом или вокруг доступных опухолей полости рта.
«Как хирурги головы и шеи, мы постоянно используем лидокаин», — сказал Кэри. «Мы знаем, что лидокаин безопасен, нам удобно его использовать, и он легко доступен, а это означает, что его можно довольно легко включить в другие аспекты лечения рака головы и шеи».
Исследование, которое проводилось в основном на клеточных линиях плоскоклеточного рака головы и шеи (HNSCC), также показало, что T2R14 особенно повышен в HNSCC, связанных с вирусом папилломы человека (ВПЧ), который в настоящее время является доминирующей формой HNSCC. В результате этих результатов Кэри планирует провести клиническое исследование в Онкологическом центре Абрамсона Penn Medicine, чтобы проверить добавление лидокаина к стандартному лечению HNSCC, связанных с ВПЧ.
«Хотя мы не предполагаем, что лидокаин может вылечить рак, нас воодушевляет возможность того, что он может дать преимущество в лечении рака головы и шеи и продвинуться вперед с точки зрения улучшения вариантов лечения для пациентов с этой сложной формой рака», — сказал Кэри.
