Новости

Открыт механизм, ускоряющий развитие опухоли

Рак характеризуется неконтролируемым делением и ростом клеток. Чтобы определить новые терапевтические цели, на которые стоит опираться в лечении этой болезни, ученые хотят прояснить те механизмы, которые контролируют гены, благотворно влияющие на опухоль в таких процессах как неконтролируемое деление клеток. В последнем выпуске «Nature» была опубликована бумага из лаборатории, возглавляемой Раулем Мендезем, профессором Исследовательского Института Биомедицины в Барселоне. В ней приводится описание механизма, контролируемого белком CPEB1, который оказывает влияние более чем на 200 генов, относящихся к распространению клеток и к прогрессирующей опухоли. Механизм, который, как оказалось, использует клетки лимфомы, является общей регулярной системой, которая увеличивает площадь распространения рака.

Механизм CPEB1

Исследователи описали, как CPEB1 укорачивает особую область рибонуклеиновой кислоты (рибонуклеиновая кислота — это молекулы, которые переносят генную информацию для протеинового синтеза). Эта область содержит большинство сигналов, которые определяют, будет ли молекула рибонуклеиновой кислоты переделана в протеиновую или нет. «CPEB1 позволяет тысячам молекул рибонуклеиновой кислоты выйти за рамки и это стимулирует размножение клеток, позволяя им перейти в протеин, однако, помимо снятия границ, протеин сопровождает кислоту к цитоплазме, где и подгоняет создание новых клеток», — объясняет старший автор исследования Рауль Мендез, глава группы «Контроля клеточного цикла и дифференциации» в Барселоне.

Рауль Мендез — эксперт семейства CPEB1, типа РНК-связывающего протеина, который играет большую роль в раннем развитии эмбриона. «CPEB белков очень важен в течение развития и так же в течение регенерации тканей с помощью стволовых клеток у взрослых организмов, но если программа, управляемая CPEBs постоянно включена, клетки размножаются даже если они и не должны это делать и формируют опухоль». Семья CPEBs содержит в себе четыре белка, которые компенсируют функции друг друга, но имеют особые функции в болезненном состоянии. «Эта находка очень важна с терапевтической точки зрения, потому что это значит, что, если мы удалим CPEBs из здоровых клеток, его функции могут быть переданы любым другим CPEBs белком. С другой стороны, только CPEBs обладает способностью уменьшать области опухоли, влияя на опухолевые клети», — установил итальянский исследователь Фелис Алессио Бава, первый автор труда, который в этом году получил свое докторское звание по международной программе. Это исследование приводит доказательства высокого потенциала CPEBs для терапевтических целей. В 2011 уже было выявлено, что CPEB4 «включает» сотни генов, ответственных за рост опухоли. А новое исследование дает объяснение, что переизбыток CPEB4 в опухолях случается из-за того, что CPEB1 так же расширяет границы, которые удерживают CPEB4 на низком уровне. Тот факт, что белки контролируют друг друга, так же имеет преимущества с терапевтической точки зрения, — уверяет Мендез, потому что частичное наркотическое отравление усилится, позволяя опухолевым клеткам перепрограммироваться. Это усиление сделает поиск жизнеспособного компонента намного проще».

Белковый потенциал

В лаборатории была разработана система для скрининга терапевтических молекул препарата, который может подавлять действие CPEB в опухоли, но одновременно с этим имеет несколько побочных эффектов для здоровых клеток. «Еще не существует таких препаратов, которые бы не влияли на регуляцию экспрессии генов на этом уровне. Полученные данные открывают новаторские терапевтические окна. Мы с оптимизмом смотрим на потенциал белков CPEB», говорит Мендез.

Действие белков CPEB следует учитывать при проектировании других терапевтических стратегий. Исследование, опубликованное в «Nature» включает в себя тщательный анализ геномных молекул РНК, которые обрабатываются по-разному в зависимости от присутствия CPBE1. В исследовании содержится список от 200 до 300 таких генов, то есть, те гены, которые будут иметь регуляторные сигналы, будут удалены. Это именно та область, где микроРНК — малые молекулы, регулирующие перевод этой РНК в белок — привязаны. «Многие противоопухолевые терапии пытаются помешать связыванию микроРНК, но мы уже показали, что белки CPEB удаляют эти области заранее. Фармацевтические компании, которые разрабатывают анти-микроРНК соединения, смогут предсказать, будет ли найдены решения этих целей», объясняет ученый.


ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Яндекс Livejournal Liveinternet Mail.Ru