Ako bielkovinové „zlé dvojča“ podporuje rast rakoviny?
Proteín p53 hrá dôležitú úlohu v prevencii pred formovaním a šírením rakoviny, ale jeho mutantná verzia ľahko zruší všetku dobrú prácu. Nová štúdia skúma, ako sa to deje, a zaoberá sa klinickými dôsledkami tejto interakcie.
The p53 Tento gén podporuje expresiu proteínu p53, ktorý pomáha udržiavať zdravie buniek a má ochrannú úlohu pred vznikom rakoviny.
Vedci však zistili, že mnoho foriem ľudskej rakoviny predstavuje mutácie proteínu p53.
Špecialisti z ústavu lekárskeho výskumu Waltera a Elizy Hall v Melbourne a austrálskej univerzity v Melbourne nedávno skúmali úlohu mutovaného p53 pri vzniku rakoviny.
Dr. Brandon Aubrey, prof. Andreas Strasser, Dr. Gemma Kelly, prof. Gordon Smyth a Dr. Yunshun Chen viedli túto komplexnú štúdiu, ktorej nálezy sa teraz objavujú v časopise Gény a vývoj.
„[Proteín] p53 hrá rozhodujúcu úlohu v mnohých dráhach, ktoré zabraňujú rakovine, ako je napríklad oprava DNA alebo usmrcovanie buniek, ak majú neopraviteľné poškodenie DNA,“ vysvetľuje Dr. Kelly.
„Genetické defekty p53 sa vyskytujú u polovice všetkých ľudských druhov rakoviny, ale presný spôsob, akým tieto zmeny narúšajú funkciu p53, je už dlho záhadou,“ dodáva.
„Mutantné proteíny sú mazané“
Zdravé proteíny p53 chránia telo pred rakovinou buď ochranou zdravia buniek a opravou poškodenia DNA, ktoré by mohlo viesť k rozvoju rakoviny, alebo jednoduchým zničením buniek, ktoré sú neopraviteľné.
Normálne, poznamenáva doktor Kelly, každá bunka obsahuje dve kópie p53 gen. Niekedy však môže jedna z týchto kópií mutovať, čo vedie k produkcii abnormálnych proteínov p53.
„Na začiatku vývoja rakoviny môže jedna kópia génu prejsť mutáciou náhle a trvale zmenená, zatiaľ čo druhá kópia génu zostáva normálna. To vedie k tomu, že bunka vytvorí zmes normálnej a mutantnej verzie proteínu p53, “vysvetľuje výskumník.
Vedci vo svojej štúdii zistili, že mutantný proteín p53 blokuje ochrannú aktivitu normálneho proteínu p53.
„Zistili sme, že mutantný proteín p53 sa môže viazať na normálny proteín p53 a„ bojovať s ním “, a tak mu bráni vykonávať ochranné úlohy, ako je napríklad oprava DNA,“ hovorí Dr. Kelly. "[Toto] zvyšuje pravdepodobnosť, že bunka podstúpi ďalšie genetické zmeny, ktoré urýchľujú vývoj nádoru."
Celý obraz je však oveľa zložitejší. Ukázalo sa, že mutant p53 nezabráni tomu, aby bežný p53 vykonával všetku svoju normálnu činnosť. Namiesto toho „zlé dvojča“ blokuje iba určité cesty, takže normálny p53 už nie je schopný brániť zdravie buniek, ale môže stále „kŕmiť“ rakovinové nádory, aj keď sa objavia.
„Mutantné proteíny sú prefíkané: zatiaľ čo zastavujú p53 v aktivácii dráh chrániacich pred rakovinou, stále umožňujú p53 aktivovať dráhy podporujúce rast nádorov. Úloha p53 v rakovine je zjavne komplikovanejšia, ako sme čakali. “
Gemma Kelly
Nie je jasné, ako funguje p53 v nádoroch
„Vedci diskutujú o tom, ako mutantný p53 prispieva k rozvoju rakoviny po celé desaťročia,“ poznamenáva profesor Strasser. „Jeden tábor tvrdí, že mutantný p53 účinkuje tak, že sa„ vyrovná “s normálnym proteínom a blokuje jeho prirodzené ochranné úlohy. Druhý tábor tvrdí, že mutant p53 je „nečestný“ a vykonáva nové úlohy, ktoré podporujú vývoj nádorov, “hovorí.
Zistenia štúdie teraz vedeckú komunitu oveľa bližšie k pochopeniu toho, ako mutantný p53 podporuje rast rakoviny, tým, že ukazuje, že kľúčovým faktorom je jeho interakcia s ochranným „dvojitým“.
„Naša práca,“ dodáva profesor Strasser, „jasne ukazuje, že počas vývoja rakoviny je„ zvládnutie “normálneho p53 najvýznamnejšie. Toto selektívne zakáže určité, ale nie všetky bežné funkcie p53. “
Vedci však pripúšťajú, že budú musieť vykonať ďalšie štúdie, aby pochopili, ako funguje p53 v rámci už zavedených rakovinových nádorov, pretože to bude mať dôležitý vplyv na vývoj lepšej liečby do budúcnosti.
"Založené nádory často stratili svoju normálnu kópiu." p53 gén a produkujú iba mutantný proteín p53, “vysvetľuje Dr. Kelly.
„Ak mutantný p53 účinkuje pri pôsobení na normálny p53, potom už nemusí hrať rolu v etablovaných nádoroch, kde sa normálny p53 neprodukuje,“ predpokladá, „to by znamenalo, že lieky, ktoré blokujú mutantný p53, by nemali žiadny klinický prínos. “
„A naopak,“ hovorí, „ak má mutantný p53 nové vlastné aktivity podporujúce rakovinu v zavedených nádoroch, potom by liek, ktorý špecificky blokuje mutantný p53, mohol byť prospešný pri liečbe tisícov pacientov.“
