Известный ген рака, р53, который, по мнению исследователей, менее важен при раке почки, может, в конце концов, сыграть важную роль – открытие, которое потенциально может привести к новым методам лечения.
Исследование, проведенное учеными в Университете Томаса Джефферсона, предполагает, что второй по величине мутированный ген при раке почки – PBRM1 – тесно связан с инактивацией пути p53. Поскольку PBRM1 также обнаружен во многих других типах клеток и раковых заболеваниях, обнаружение может иметь значение для других типов рака.
<img alt=" p53 "src =" data: image / gif; base64, R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP /// yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 "data-src =" / image.axd? = "width: 100%;" title = "p53" class = "lazy-load-image" width = "1000" height = "750" /> Изображение предоставлено: Juan Gaertner / Shutterstock.com
Что такое ген p53?
Ген р53 является наиболее известным геном рака. Он вовлечен в более чем половину всех видов рака, и инактивация его пути при раке хорошо известна. Этот ген кодирует белок-супрессор опухолей p53, который регулирует деление клеток, предотвращая слишком быстрое или неконтролируемое размножение клеток.
Когда ДНК в клетках мутирует, р53 играет ключевую роль в определении того, будет ли он восстановлен или клетка подвергнется запрограммированной гибели (апоптозу). Если ДНК не может быть восстановлена, р53 останавливает деление клетки и сигнализирует о ее самоуничтожении.
Предотвращая деление клеток с мутированной ДНК, р53 помогает остановить развитие опухолей. Если клетка теряет ген р53, когда ДНК мутирует, клетка размножается неконтролируемым образом и не самоуничтожается.
Тем не менее, некоторые виды рака, такие как рак почки, имеют немного мутаций р53.
Хайфан Янг, исследователь из онкологического центра Сидни Киммела при университете, хотел узнать, может ли инактивация пути p53 все же быть связана с раком почки.
Исследование на p53 при раке почки
Как сообщается в журнале Nature Communications Ян и его коллеги исследовали гены, которые, как известно, связаны с раком почки, для взаимодействий с р53.
Вторым наиболее мутированным геном при раке почки является опухолевый супрессор PBRM1, и исследования ранее предполагали, что этот ген может взаимодействовать с р53. Однако до сих пор исследователи не смогли подтвердить, является ли это важным механизмом при раке почки.
Вместо того чтобы изучать сам белок р53, Ян и его команда изучили активированную версию р53, которая имеет дополнительный химический маркер – ацетильную группу – в определенных точках.
Исследователи исследовали, может ли PBRM1 «читать» или переводить эту активированную версию. Используя ряд биохимических и молекулярных методов для тестирования как линий раковых клеток человека, так и образцов опухолей от людей и мышей, они обнаружили, что PBRM1 связывается с p53, используя его бромодомен 4. Однако PBRM1 делает это только тогда, когда р53 находится в своей активированной форме с ацетильной группой в одном конкретном месте.
Мутации приводят к тому, что PBMR1 теряет способность подавлять опухоль
Если этот бромдаин 4 имеет точечные мутации, происходящие из опухоли, это взаимодействие может быть нарушено, и PBMR1 теряет способность подавлять рост опухоли.
Ян говорит, что полученные данные свидетельствуют о том, что, хотя p53 не мутирует напрямую во многих раковых заболеваниях почек, рак все же нарушает путь p53 и стимулирует инициацию и рост рака.
«Это говорит о том, что может существовать терапевтическое окно для лекарств, которые активируют путь р53, что может преимущественно влиять на PBRM1-дефектные опухоли почки, сохраняя при этом нормальные ткани», – добавляет он.
Поскольку PBRM1 также обнаруживается в клетках других типов и раковых заболеваниях, обнаружение может быть применимо к другим типам рака.
Что дальше?
Далее, исследователи планируют определить, действительно ли существует терапевтическое окно и можно ли его комбинировать с известными терапевтическими средствами. Они также планируют выяснить, какие генотипы опухоли почки наиболее вероятно поддаются лечению.
Ссылка на журнал:
Cai, W., et al. (2019). PBRM1 действует в качестве ридера лизина-ацетилирования р53 для подавления роста опухоли почки. Природа связи. https://doi.org/10.1038/s41467-019-13608-1
Диэнай