Как „злият близнак“ на протеина насърчава растежа на рака?
Протеинът p53 играе важна роля в предотвратяването на образуването и разпространението на рака, но мутантната му версия лесно отменя цялата му добра работа. Ново проучване изследва как се случва това и разглежда клиничните последици от това взаимодействие.
The стр53 генът насърчава експресията на протеина p53, който помага да се поддържа клетъчното здраве и има защитна роля срещу образуването на рак.
Изследователите обаче са установили, че много форми на човешки рак представляват мутации на протеина p53.
Наскоро специалисти от Института за медицински изследвания "Уолтър и Елиза Хол" в Мелбърн и Университета в Мелбърн, и двамата в Австралия, изучават ролята на мутиралия р53 в развитието на рак.
Д-р Brandon Aubrey, проф. Andreas Strasser, д-р Gemma Kelly, проф. Gordon Smyth и д-р Yunshun Chen ръководиха това сложно проучване, констатациите от което сега се появяват в списанието Гени и развитие.
„[Протеинът] p53 играе критична роля в много пътища, които предотвратяват рака, като например възстановяване на ДНК или убиване на клетки, ако имат непоправими увреждания на ДНК“, обяснява д-р Кели.
„Генетични дефекти в p53 се откриват в половината от всички човешки ракови заболявания, но как точно тези промени нарушават функцията на p53 отдавна е загадка“, добавя тя.
‘Мутантните протеини са хитри’
Здравословните протеини p53 предпазват тялото от рак, като защитават здравето на клетките и възстановяват уврежданията на ДНК, които могат да доведат до развитие на рак, или просто унищожават клетките, които не подлежат на възстановяване.
Обикновено, отбелязва д-р Кели, всяка клетка носи две копия на стр53 ген. Понякога обаче едно от тези копия може да мутира, което води до производството на анормални протеини p53.
„В началото на развитието на рака едното копие на гена може да претърпи внезапна и постоянна промяна чрез мутация, докато другото копие на гена остава нормално. Това води до това, че клетката прави смес от нормални и мутантни версии на протеина p53 “, обяснява изследователят.
В своето проучване учените установяват, че мутантният протеин p53 блокира защитната активност на нормалния протеин p53.
„Открихме, че мутантният протеин p53 може да се свърже и да се„ справи “с нормалния протеин p53, като му пречи да изпълнява защитни роли като възстановяване на ДНК“, казва д-р Кели. „[Това] прави клетката по-вероятно да претърпи допълнителни генетични промени, които ускоряват развитието на тумора.“
Цялата картина обаче е много по-сложна. Оказва се, че мутантът p53 не спира обикновения p53 да изпълнява цялата си нормална дейност. Вместо това „злият близнак“ блокира само определени пътища, така че нормалният р53 вече не е в състояние да защитава клетъчното здраве, но все пак може да „храни“ раковите тумори, след като се появят.
„Мутантните протеини са хитри: докато спират p53 да активира пътища, които предпазват от рак, те все още позволяват на p53 да активира пътища, които насърчават туморния растеж. Ролята на p53 при рака е очевидно по-сложна, отколкото очаквахме. "
Д-р Джема Кели
Не е ясно как p53 действа в туморите
„Учените обсъждат как мутант p53 допринася за развитието на рак в продължение на десетилетия,“ отбелязва проф. Щрасер. „Един лагер твърди, че мутантът p53 действа, като се„ справя “с нормалния протеин и блокира естествените му защитни роли. Другият лагер твърди, че мутантът p53 става „измамник“ и изпълнява нови роли, които насърчават развитието на тумора “, казва той.
Констатациите от проучването сега доближават научната общност много по-близо до разбирането как мутантният р53 подпомага растежа на рака, като показва, че ключовият фактор е взаимодействието му със защитния му „двойник“.
„Нашата работа“, добавя проф. Щрасер, „ясно показва, че по време на развитието на рака„ справянето “с нормалния р53 е най-важно. Това избирателно деактивира определени, но не всички нормални функции на p53. "
Изследователите обаче признават, че ще трябва да проведат допълнителни проучвания, за да разберат как p53 функционира във вече установени ракови тумори, тъй като това ще има важно значение за разработването на по-добри терапии напред.
„Установените тумори често губят нормалното си копие стр53 ген и произвеждат само мутант p53 протеин “, обяснява д-р Кели.
„Ако мутант p53 действа, като се справя с нормалния p53, тогава той може вече да не играе роля при установени тумори, където не се произвежда нормален p53“, спекулира тя, отбелязвайки, „Това би означавало, че лекарствата, които блокират мутант p53, няма да имат клинична полза. ”
„И обратно - казва тя,„ ако мутант p53 има свои собствени дейности за насърчаване на рака при установени тумори, тогава лекарство, което специално блокира мутант p53, може да бъде от полза за лечение на хиляди пациенти. “
