Kaip baltymo „piktasis dvynis“ skatina vėžio augimą?
Baltymas p53 vaidina svarbų vaidmenį užkertant kelią vėžio formavimuisi ir plitimui, tačiau mutantinė jo versija lengvai panaikina visą savo gerą darbą. Naujame tyrime tiriama, kaip tai vyksta, ir nagrinėjami šios sąveikos klinikiniai padariniai.
p53 genas skatina p53 baltymo ekspresiją, kuris padeda palaikyti ląstelių sveikatą ir turi apsauginį vaidmenį nuo vėžio susidarymo.
Tačiau mokslininkai nustatė, kad daugelyje žmogaus vėžio formų yra p53 baltymo mutacijų.
Neseniai Melburno Walterio ir Elizos Hallo medicinos tyrimų instituto ir Australijos Melburno universiteto specialistai tiria mutavusio p53 vaidmenį vystantis vėžiui.
Dr. Brandonas Aubrey, prof. Andreasas Strasseris, dr. Gemma Kelly, prof. Gordonas Smythas ir dr. Yunshunas Chenas vadovavo šiam kompleksiniam tyrimui, kurio išvados dabar pateikiamos žurnale Genai ir raida.
„[Baltymai] p53 vaidina svarbų vaidmenį daugelyje vėžio prevencijos būdų, pavyzdžiui, taisant DNR ar naikinant ląsteles, jei jos turi nepataisomą DNR pažeidimą“, - paaiškina dr. Kelly.
„Genetiniai p53 defektai randami pusėje visų žmonių vėžio atvejų, tačiau tai, kaip šie pokyčiai sutrikdo p53 funkciją, jau seniai buvo paslaptis“, - priduria ji.
„Mutantiniai baltymai yra gudrūs“
Sveiki p53 baltymai apsaugo organizmą nuo vėžio, saugodami ląstelių sveikatą ir atitaisydami bet kokią DNR žalą, galinčią sukelti vėžio vystymąsi, arba tiesiog sunaikindami ląsteles, kurių negalima taisyti.
Paprastai, pažymi dr. Kelly, kiekviena ląstelė turi dvi kopijas p53 genas. Tačiau kartais viena iš šių kopijų gali mutuoti ir sukelti nenormalių p53 baltymų gamybą.
„Ankstyvo vėžio vystymosi metu viena geno kopija mutacijos metu gali staigiai ir nuolat pasikeisti, o kita geno kopija išlieka normali. Dėl to ląstelė gamina normalių ir mutavusių p53 baltymų versijų mišinį “, - paaiškina mokslininkas.
Savo tyrime mokslininkai nustatė, kad mutantas p53 baltymas blokuoja apsauginį įprasto p53 baltymo aktyvumą.
"Mes nustatėme, kad mutantas p53 baltymas gali prisijungti prie" įprasto "p53 baltymo ir" su juo susidoroti ", neleisdamas jam atlikti apsauginių funkcijų, tokių kaip DNR taisymas", - sako dr. Kelly. "[Tai] padidina tikimybę, kad ląstelė patirs tolesnius genetinius pokyčius, kurie pagreitina naviko vystymąsi."
Tačiau visas vaizdas yra daug sudėtingesnis. Pasirodo, mutantas p53 netrukdo įprastam p53 atlikti visą įprastą veiklą. Vietoj to, „blogasis dvynis“ blokuoja tik tam tikrus kelius, todėl normalus p53 nebegali apginti ląstelių sveikatos, bet vis tiek gali „maitinti“ vėžio navikus, kai tik jie pasirodys.
„Mutantiniai baltymai yra gudrūs: nors jie sustabdo p53 aktyvavimą nuo vėžio apsaugančiuose keliuose, jie vis tiek leidžia p53 aktyvuoti naviko augimą skatinančius kelius. p53 vaidmuo vėžio srityje yra akivaizdžiai sudėtingesnis, nei mes tikėjomės “.
Gydytoja Gemma Kelly
Neaišku, kaip p53 veikia navikuose
"Mokslininkai dešimtmečius diskutavo, kaip mutantas p53 prisideda prie vėžio vystymosi", - pažymi prof. Strasseris. „Viena stovykla teigia, kad mutantas p53 veikia„ kovodamas “su normaliu baltymu ir blokuodamas natūralius jo apsauginius vaidmenis. Kita stovykla teigia, kad mutantas p53 tampa „nesąžiningas“ ir atlieka naujus vaidmenis, kurie skatina naviko vystymąsi “, - sako jis.
Tyrimo išvados dabar priartina mokslo bendruomenę prie supratimo, kaip mutantas p53 palaiko vėžio augimą, parodydamas, kad pagrindinis veiksnys yra jo sąveika su apsauginiu „dvigubu“.
„Mūsų darbas, - priduria prof. Strasseris, - aiškiai parodo, kad vystantis vėžiui reikšmingiausias yra normalaus p53„ įveikimas “. Tai pasirinktinai išjungia tam tikras, bet ne visas įprastas p53 funkcijas “.
Tačiau mokslininkai pripažįsta, kad jie turės atlikti tolesnius tyrimus, kad suprastų, kaip p53 funkcionuoja jau nustatytuose vėžio navikuose, nes tai turės didelę įtaką kuriant geresnę terapiją.
„Nustatyti navikai dažnai prarado įprastą jų kopiją p53 geną ir gamina tik mutacinį p53 baltymą “, - aiškina dr. Kelly.
„Jei mutantas p53 veikia kovodamas su normaliu p53, tada jis nebegali atlikti vaidmens nustatant navikus, kai nėra gaminamas normalus p53“, - spėja ji ir pažymi: „Tai reikštų, kad mutantinį p53 blokuojantys vaistai neturės jokios klinikinės naudos. “
„Ir atvirkščiai, - sako ji, - jei nustatant navikus mutantas p53 turi naują, vėžį skatinančią veiklą, tai vaistas, specialiai blokuojantis mutantinį p53, gali būti naudingas gydant tūkstančius pacientų.“
