Найден способ предотвратить метастазирование опухолей
28.11.2010
2139
0
21390
Еще в 1980-х годах ученые доказали, что белок р53 играет ключевую роль в защите клеток от ракового перерождения. В 50% случаев развитие онкологических заболеваний у человека вызвано нарушением строения и функций белка р53. Белок р53 контролирует клеточный цикл и необходим для процесса деления клеток. Основная его функция – подавление деления клеток, содержащих опасные мутации молекулы ДНК. Белок р53 активирует систему восстановления ДНК клетки и, если повреждение невозможно устранить, вызывает гибель клетки с поврежденным геномом.
Нарушение функционирования белка р53 в организме приводит к тому, что клетка продолжает делиться даже после возникновения в ее генетическом аппарате опасных мутаций. В результате ДНК клетки накапливает большое количество мутаций, и клетка озлокачествляется. Онкологи считают, что инактивация гена р53 и генов других белков-супрессоров опухолевого роста является необходимым условием развития злокачественного новообразования.
Осознав значимость р53 в канцерогенезе, исследователи решили создать лекарственные препараты, которые бы восстанавливали функцию белка, в надежде, что такие препараты будут способны подавлять рост опухолей. Один из подобных препаратов в настоящее время проходит клинические испытания.
Результаты нового исследования показывают, что лекарственный препарат, восстанавливающий функцию белка р53, может предотвратить возникновение метастазов рака легких, развившегося из первоначально доброкачественной опухоли.
«Даже если уничтожить раковые клетки, то в организме больного человека все равно останутся клетки доброкачественной опухоли, содержащие мутантную форму белка р53 и способные со временем превратиться в раковые клетки. Однако значимость разработки лекарственных препаратов, восстанавливающих функцию белка р53, сохраняется, потому что они могут продлить жизнь онкологического больного», - рассказывает один из авторов статьи, доктор Дэвид Фелдсер (David Feldser).
В исследовании ученые использовали генетически модифицированную линию мышей, у которых практически сразу после рождения развивается рак легких. Кроме того, у мутантной линии мышей был инактивирован ген р53 и в него был также встроен специальный генетический «переключатель», который позволил ученым снова «включить» ген р53 после развития у подопытной мыши рака.
В первой части эксперимента ученые включили ген р53 у мышей в возрасте 4 месяцев, у которых развились доброкачественные опухоли (аденомы). Результат воздействия оказался неожиданным: восстановление функции гена р53 не оказало никакого эффекта на опухолевые клетки.
Во второй части эксперимента ученые включили ген р53 у другой группы мутантных мышей в возрасте 10 месяцев. В этом возрасте доброкачественные опухоли мышей уже стали злокачественными, превратившись в аденокарциномамы. После включения гена р53 раковые клетки в организме мышей погибли, но клетки доброкачественной опухоли, которые еще не переродились в злокачественные, - сохранились.
Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что работа белка р53 оказывается значимой только в том случае, когда в клетке активно большое число мутантных «раковых» генов, т.е. когда клетка является злокачественной. В клетках доброкачественных опухолей сигнальные каскады, запускаемые белком р53, не могут оказать подобных эффектов. Как выяснилось, в злокачественных клетках происходила чрезмерная активация фермента митоген-активируемой протеинкиназы (mitogen-activated protein kinase или MAPK), что приводило к их неконтролируемому делению. Восстановление работы гена р53 и продукция соответствующего белка приводили к подавлению активности MAPK и последующей гибели злокачественных клеток.
В настоящее время исследователи разрабатывают лекарственные препараты, восстанавливающие нормальную функцию мутантных форм белка р53. Ученые также планируют изучить механизмы влияния р53 на метастазирование опухолей.
По материалам:
Massachusetts Institute of Technology
Оригинальная статья:
Feldser D.M. et al. Stage-specific sensitivity to p53 restoration during lung cancer progression. Nature, 2010; 468, 572-575 DOI: 10.1038/nature09535
Нарушение функционирования белка р53 в организме приводит к тому, что клетка продолжает делиться даже после возникновения в ее генетическом аппарате опасных мутаций. В результате ДНК клетки накапливает большое количество мутаций, и клетка озлокачествляется. Онкологи считают, что инактивация гена р53 и генов других белков-супрессоров опухолевого роста является необходимым условием развития злокачественного новообразования.
Осознав значимость р53 в канцерогенезе, исследователи решили создать лекарственные препараты, которые бы восстанавливали функцию белка, в надежде, что такие препараты будут способны подавлять рост опухолей. Один из подобных препаратов в настоящее время проходит клинические испытания.
Результаты нового исследования показывают, что лекарственный препарат, восстанавливающий функцию белка р53, может предотвратить возникновение метастазов рака легких, развившегося из первоначально доброкачественной опухоли.
«Даже если уничтожить раковые клетки, то в организме больного человека все равно останутся клетки доброкачественной опухоли, содержащие мутантную форму белка р53 и способные со временем превратиться в раковые клетки. Однако значимость разработки лекарственных препаратов, восстанавливающих функцию белка р53, сохраняется, потому что они могут продлить жизнь онкологического больного», - рассказывает один из авторов статьи, доктор Дэвид Фелдсер (David Feldser).
В исследовании ученые использовали генетически модифицированную линию мышей, у которых практически сразу после рождения развивается рак легких. Кроме того, у мутантной линии мышей был инактивирован ген р53 и в него был также встроен специальный генетический «переключатель», который позволил ученым снова «включить» ген р53 после развития у подопытной мыши рака.
В первой части эксперимента ученые включили ген р53 у мышей в возрасте 4 месяцев, у которых развились доброкачественные опухоли (аденомы). Результат воздействия оказался неожиданным: восстановление функции гена р53 не оказало никакого эффекта на опухолевые клетки.
Во второй части эксперимента ученые включили ген р53 у другой группы мутантных мышей в возрасте 10 месяцев. В этом возрасте доброкачественные опухоли мышей уже стали злокачественными, превратившись в аденокарциномамы. После включения гена р53 раковые клетки в организме мышей погибли, но клетки доброкачественной опухоли, которые еще не переродились в злокачественные, - сохранились.
Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что работа белка р53 оказывается значимой только в том случае, когда в клетке активно большое число мутантных «раковых» генов, т.е. когда клетка является злокачественной. В клетках доброкачественных опухолей сигнальные каскады, запускаемые белком р53, не могут оказать подобных эффектов. Как выяснилось, в злокачественных клетках происходила чрезмерная активация фермента митоген-активируемой протеинкиназы (mitogen-activated protein kinase или MAPK), что приводило к их неконтролируемому делению. Восстановление работы гена р53 и продукция соответствующего белка приводили к подавлению активности MAPK и последующей гибели злокачественных клеток.
В настоящее время исследователи разрабатывают лекарственные препараты, восстанавливающие нормальную функцию мутантных форм белка р53. Ученые также планируют изучить механизмы влияния р53 на метастазирование опухолей.
По материалам:
Massachusetts Institute of Technology
Оригинальная статья:
Feldser D.M. et al. Stage-specific sensitivity to p53 restoration during lung cancer progression. Nature, 2010; 468, 572-575 DOI: 10.1038/nature09535
Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Последние комментарии
