Аспарагиназа заставляет опухолевые клетки голодать - рак: эксперименты и гипотезы
В 1953 г. Кидд сделал удивительное открытие: инъецируя сыворотку морской свинки мышам с экспериментальными лимфомами, он обнаружил регрессию опухолей.
Заинтересовавшись этим явлением, Брум фракционировал сыворотку морской свинки, чтобы выяснить, какая именно фракция ответственна за противоопухолевое действие. Он установил, что все активные фракции содержали аспарагиназу — фермент, расщепляющий аминокислоту аспарагин на аммиак и аспарагиновую кислоту.
Но спрашивается: почему именно клетки лимфомы реагировали на аспарагиназу? Ответ простой: этим опухолевым клеткам требуется внешний источник аспарагина- они не в состоянии вырабатывать его сами. Таким образом, аспарагиназа препятствует поступлению в клетки жизненно важного для них аспарагина. Нормальные клетки обычно вырабатывают свой собственный аспарагин, так что для них аспарагин не может считаться «незаменимой» аминокислотой.
В сыворотке морских свинок содержится очень мало аспарагиназы (для лечения одного больного потребовалось бы 100 000 л сыворотки)- в сыворотке лошади этого фермента еще меньше. Однако из Е. coli аспарагиназа может быть получена в довольно больших количествах (Машбёрн). С этим бактериальным ферментом были проведены тщательные исследования, но они не привели к каким-либо сенсационным открытиям. И все же в химиотерапию был введен новый принцип: вместо неспецифического действия цитотоксических веществ использовалось направленное голодание опухолевой клетки. Решающим оказался на первый взгляд безобидный дефект опухолевой клетки, а именно ее неспособность синтезировать собственный аспарагин.