Protinádorový proteín môže niekedy podporovať rakovinu
Zdá sa, že proteín, ktorý hrá kľúčovú úlohu pri ochrane tela pred rakovinou, má pri niektorých druhoch rakoviny opačný účinok.
Nový výskum z Kalifornskej univerzity v San Diegu demonštruje prípady, v ktorých môže nádorový supresorový proteín p53 zvýšiť metabolizmus rakoviny.
V príspevku k štúdii, ktorý sa teraz nachádza v časopise Cancer Cell, autori píšu, že „nálezy majú zásadný význam pre objavovanie liekov proti rakovine“, ktorých cieľom je obnova alebo aktivácia p53.
„Všeobecne akceptovaná myšlienka,“ hovorí autor zodpovedajúcej štúdie Yang Xu, profesor divízie biologických vied na univerzite, „je, že p53 potláča rakovinu, ale v našej štúdii by sme proti tomu namietali.“
„Pri niektorých druhoch rakoviny by to malo opačný efekt ako podpora rakoviny,“ dodáva.
Rakovina a p53
Proteín p53 pomáha regulovať rast a množenie buniek. Reaguje na bunkový stres, napríklad na ten, ktorý je výsledkom poškodenia DNA, zastavením bunkového cyklu alebo vyvolaním apoptózy, čo je forma bunkovej smrti.
Pretože p53 chráni pred následkami poškodenia DNA, získal prezývku „strážca genómu“.
Týmto spôsobom môže p53 pomôcť zabrániť tomu, aby nepoctivé bunky tvorili zhubné nádory. Je súčasťou prirodzenej obrany tela pred rakovinou.
Naopak, mutácie p53, ktoré narúšajú túto funkciu, môžu prispievať k rakovine.
Vedci napríklad zistili, že gén, ktorý kóduje p53, je jedným z „najčastejšie mutovaných“ druhov rakoviny u ľudí a že cesta p53 je pri väčšine druhov rakoviny človeka neaktívna.
p53 je jednou z „najštudovanejších molekúl“ v biotechnológii. V skutočnosti to bola do roku 2010 prominentná téma v takmer 50 000 citáciách v PubMed, vyhľadávacom nástroji pre biologické vedy a biomedicínske články.
p53, rakovina pečene a mitochondrie
Štúdia sa týka nemutovaného typu p53, ktorý má bohatú povahu a ktorý vedci nazývajú „divoký“.
Ukazuje príklady, v ktorých ho divoký typ p53 môže namiesto ochrany pred rakovinou skutočne podporovať.
Po 4 rokoch štúdia hepatokarcinómu - čo je najbežnejšia forma rakoviny pečene - vedci zistili, že divoký p53 môže podporovať rast nádoru tým, že napomáha metabolizmu rakoviny.
Údaje pre túto štúdiu pochádzajú z vyšetrovania buniek, myších modelov a ľudí.
Zistenie by mohlo pomôcť vysvetliť zavedený paradox: že zatiaľ čo väčšina ľudských rakovín má mutované formy p53, existujú určité typy - napríklad rakovina pečene -, ktoré si zachovávajú divoký typ.
Bunky získavajú väčšinu svojej energie z vnútorných kompartmentov nazývaných mitochondrie, ktoré produkujú palivo pre metabolizmus vo forme molekúl ATP.
Mitochondrie zvyčajne používajú na výrobu ATP proces nazývaný oxidačná fosforylácia. V rakovinových bunkách však mitochondrie uprednostňujú menej efektívny proces nazývaný glykolýza a uskutočňujú menej oxidačnej fosforylácie.
p53 a PUMA prechádzajú na glykolýzu
Tento prechod na glykolýzu zahŕňa p53 a ďalší proteín nazývaný p53 upregulovaný modulátor apoptózy (PUMA), ktorý zvyčajne pracuje s p53 na zasielanie poškodených buniek do programovanej bunkovej smrti.
Avšak za určitých podmienok sa zdá, že PUMA môže tiež spustiť prechod mitochondrií na prechod z oxidačnej fosforylácie na glykolýzu, ktorá podporuje metabolizmus rakoviny.
Prof. Xu poukazuje na to, že p53 spočiatku redukciou oxidačnej fosforylácie, ktorá generuje „genómové toxíny“, prevenciou nádorov. Len čo už dôjde k rastu nádoru, môže ho p53 podporovať.
Tiež hovorí, že zistenia by mali slúžiť ako varovanie pre vývojárov liekov na rakovinu. Lieky, ktoré sa snažia bojovať proti rakovine obnovením alebo zlepšením funkcie divokého typu p53, môžu u niektorých druhov rakoviny spôsobiť opačný výsledok.
"Je to vlastne tá istá funkcia, ale hrá presne opačnú úlohu v dvoch rôznych kontextoch."
Prof. Yang Xu
