Новое исследование, проведенное исследователями Калифорнийского университета в Ирвине (UCI), определяет два способа контроля APOBEC3A – жизненно важного фермента, ответственного за генетические изменения, приводящие к различным видам рака, одновременно защищая наши клетки от вирусной инфекции.

Фермент APOBEC3A является жизненно важной частью врожденной иммунной системы, которая защищает клетки от вирусной инфекции, вызывая мутации, блокирующие репликацию вирусов. Однако APOBEC3A также вызывает мутации, напрямую поражая геном раковых клеток, что приводит к повышению уровня мутаций ДНК, которые приводят к прогрессированию рака, метастазированию и устойчивости к лекарствам.

В наших предыдущих исследованиях мы продемонстрировали, что мутации ДНК, вызванные APOBEC3A, очень часто встречаются у онкологических больных. Фактически, мы обнаружили, что они присутствуют в 80 процентах случаев определенных типов рака, таких как рак легких, груди или мочевого пузыря »

Реми Бюиссон, доктор философии, доцент кафедры биологической химии медицинской школы UCI

Исследование под названием «Генотоксический стресс и вирусная инфекция вызывают временную экспрессию APOBEC3A и провоспалительных генов двумя разными путями», исследование было опубликовано сегодня в Nature Communications .

В этом исследовании аспирант Суну О и Элоди Бурник, доктор философии, научный сотрудник медицинской школы UCI, описали, как вирусная инфекция и генотоксический стресс, вызванный химиотерапевтическими препаратами, временно повышают активность APOBEC3A. Их работа показывает, как вирусная инфекция запускает специфический врожденный иммунный ответ для активации экспрессии APOBEC3A в клетках человека и насколько это важный шаг в элиминации вируса. Их работа также показывает, как разные химиотерапевтические препараты стимулируют APOBEC3A, но с помощью совершенно другого типа иммунного ответа, который на этот раз вызывает мутации, которые еще больше усиливают агрессивность рака.

«Вместе наши результаты показывают, что клетки по-разному регулируют экспрессию APOBEC3A, чтобы справиться с различными типами стрессов, с которыми может столкнуться клетка», – сказал Бьюиссон. «Понимая, как раковые клетки и вирусные инфекции регулируют экспрессию APOBEC3A, мы готовы сделать важный шаг вперед к разработке как новых терапевтических стратегий борьбы с раком, так и новых противовирусных методов лечения»

.

Необходима дополнительная работа для разработки стратегий предотвращения образования мутаций ДНК, вызываемых APOBEC3A в геноме рака, которые увеличивают гетерогенность опухоли, способствуют прогрессированию заболевания и устойчивости к терапии. Что касается вирусных инфекций, следующим шагом будет определение того, являются ли определенные типы мутаций, ранее обнаруженные в вирусах, таких как SARS-CoV-2 (COVID-19), результатом активности APOBEC3A и влияют ли на репликацию вируса в клетках.