Як "злий близнюк" білка сприяє зростанню раку?
Білок p53 відіграє важливу роль у запобіганні утворенню та поширенню раку, але мутантна його версія легко скасовує всю його хорошу роботу. Нове дослідження досліджує, як це відбувається, і розглядає клінічні наслідки цієї взаємодії.
с53 ген сприяє експресії білка р53, який допомагає підтримувати клітинне здоров'я і виконує захисну роль проти утворення раку.
Однак дослідники виявили, що багато форм раку людини мають мутації білка р53.
Нещодавно фахівці Інституту медичних досліджень Уолтера та Елізи Холл у Мельбурні та Мельбурнського університету, обидва в Австралії, вивчали роль мутованого p53 у розвитку раку.
Доктор Брендон Обрі, проф. Андреас Штрассер, д-р Джемма Келлі, проф. Гордон Сміт та д-р Юншун Чен очолили це складне дослідження, результати якого зараз публікуються в журналі Гени та розвиток.
"[Білок] p53 відіграє вирішальну роль у багатьох шляхах запобігання раку, таких як відновлення ДНК або вбивство клітин, якщо вони мають непоправні пошкодження ДНК", - пояснює доктор Келлі.
"Генетичні дефекти p53 виявляються у половини всіх видів раку людини, але саме те, як ці зміни порушують функцію p53, вже давно було загадкою", - додає вона.
"Мутантні білки хитрі"
Здорові білки p53 захищають організм від раку, захищаючи здоров'я клітин та відновлюючи пошкодження ДНК, які можуть призвести до розвитку раку, або просто знищуючи клітини, які не підлягають відновленню.
Зазвичай, зазначає доктор Келлі, кожна клітина містить дві копії с53 ген. Однак іноді одна з цих копій може мутувати, що призводить до утворення аномальних білків p53.
«На початку розвитку раку одна копія гена може зазнати раптових і постійних змін через мутацію, тоді як інша копія гена залишається нормальною. Це призводить до того, що клітина виробляє суміш нормальної та мутантної версій білка p53 », - пояснює дослідник.
У своєму дослідженні вчені виявили, що мутантний білок p53 блокує захисну активність нормального білка p53.
"Ми виявили, що мутантний білок p53 може зв'язуватися з нормальним білком p53 і" боротися з ним ", заважаючи йому виконувати захисні ролі, такі як відновлення ДНК", - говорить доктор Келлі. "[Це] робить клітину більш імовірною подальших генетичних змін, що прискорюють розвиток пухлини".
Однак вся картина набагато складніша. Виявляється, мутант p53 не заважає звичайному p53 виконувати всю свою нормальну діяльність. Натомість «злий близнюк» перекриває лише певні шляхи, завдяки чому нормальний p53 вже не в змозі захищати клітинне здоров’я, але все ще може «годувати» ракові пухлини після їх появи.
«Мутантні білки хитрі: хоча вони зупиняють p53 від активації шляхів, що захищають від раку, вони все ще дозволяють p53 активувати шляхи, що сприяють росту пухлини. Роль p53 у раку явно складніша, ніж ми очікували ".
Доктор Джемма Келлі
Неясно, як p53 працює в пухлинах
"Вчені протягом десятиліть обговорювали, як мутант p53 сприяє розвитку раку", - зазначає професор Штрассер. “Один табір стверджує, що мутант p53 діє,“ борючись ”з нормальним білком і блокуючи його природну захисну роль. Інший табір стверджує, що мутант p53 стає «зломником» і виконує нові ролі, що сприяють розвитку пухлини », - говорить він.
Результати дослідження тепер наближають наукове співтовариство до розуміння того, як мутант p53 підтримує ріст раку, демонструючи, що ключовим фактором є його взаємодія із захисним «двійником».
«Наша робота, - додає професор Штрассер, - чітко показує, що під час розвитку раку« боротьба »з нормальним p53 є найбільш значущою. Це вибірково відключає певні, але не всі нормальні функції p53 ".
Однак дослідники визнають, що їм доведеться провести подальші дослідження, щоб зрозуміти, як функціонує p53 у вже встановлених ракових пухлинах, оскільки це матиме важливе значення для розробки кращих методів лікування в майбутньому.
«Встановлені пухлини часто втрачають нормальну копію своїх с53 гена і виробляють лише мутантний білок р53 », - пояснює доктор Келлі.
"Якщо мутант p53 діє проти нормального p53, то він може більше не відігравати роль у встановлених пухлинах, де не виробляється нормальний p53", - припускає вона, зазначивши: "Це означало б, що препарати, що блокують мутант p53, не мали б жодної клінічної вигоди. "
«І навпаки, - каже вона, - якщо мутант p53 має власну, що сприяє розвитку раку діяльність у встановлених пухлинах, то препарат, який спеціально блокує мутант p53, може бути корисним для лікування тисяч пацієнтів».
