Обнаружен молекулярный механизм, связанный с развитием рака

Известно, что белок p53 в мутированном состоянии является критическим фактором возникновения различных видов рака. Тем не менее, в своей нормальной форме он защищает от образования злокачественных опухолей.

В связи с этим белок p53 является одним из самых изученных в биологии, однако молекулярные механизмы, которые управляют его стабильностью и функцией, еще не до конца исследованы.

В новом исследовании, опубликованном в журнале «Nature Cell Biology», команда ученых из Висконсинского университета в Мадисоне сообщила об открытии неожиданного регулятора этого критического белка, что открывает новые возможности для разработки противоопухолевых лекарств.

«У p53, как и у Януса, есть два лица, - отметили ученые, ссылаясь на древнеримского бога дверей, входов и выходов. – Ген p53 чаще всего мутирует при раке, и при мутации он переключает свою функцию с опухолевого супрессора на онкоген, который управляет большинством раковых заболеваний».

Как правило, белок p53 служит «хранителем генома», инициируя восстановление ДНК, поврежденной ультрафиолетовым излучением, химическими веществами или другими соединениями, и предотвращает рост опухолей. Однако, когда он мутирует, он становится более стабильным и сильным, по сравнению со своим немутированным аналогом, накапливаясь в ядре клетки и вызывая рак.

Исследовательская группа обнаружила новый механизм, обеспечивающий эту стабильность. Виновники – фермент под названием PIPK1-alpha и его липидный мессенджер PIP2, которые, по-видимому, играют роль главных регуляторов p53.

Ученые продемонстрировали, что, когда клетка испытывает стресс, например, при повреждении ДНК, фермент связывается с p53 и продуцирует PIP2, который способствует взаимодействию между p53 и молекулами, известными как малые белки теплового шока. Это стабилизирует белковый комплекс, формируя основу для рака,  в том числе для агрессивных форм злокачественных новообразований, таких как трижды негативный рак молочной железы.

Исследователи также показали, что при нарушении пути фермента PIP2, мутантный р53 не накапливается и не вызывает повреждения..

«Если устранить мутированный p53, можно устранить и рак, вызванный p53» - сообщили исследователи.

В настоящее время ученые активно ищут ингибиторы фермента PIPK1-альфа, киназы, которые можно было бы использовать для лечения опухолей, содержащих мутации р53.

«Несмотря на то, что p53 является одним из наиболее часто мутирующих генов при раке, до сих пор нет никаких лекарств, которые точно нацеливаются на р53. Открытие нового молекулярного комплекса указывает на несколько новых способов таргетинга р53» - сообщили исследователи.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190318121041.htm