Все новости

Противодействие фактам помогло в борьбе с раком

Противоопухолевые средства — кураксины — перераспределяют FACTы между генами и тем самым меняют их активность.

Российско-американский коллектив ученых под руководством молекулярного биолога Василия Студитского показал, как противораковые вещества под названием кураксины останавливают действие фактора транскрипции под названием FACT (facilitates chromatin transcription) и таким образом препятствуют размножению клеток злокачественных опухолей. Научная статья опубликована в журнале Science Advances.

FACT — это белок — фактор транскрипции. Он меняет доступность различных участков ДНК для чтения с них информации. В ряде случаев FACT делает это, раскручивая нуклеосомы — структуры для плотной упаковки ДНК, в которых гены тесно связаны с белками-гистонами. Особенность данной молекулы в том, что она меняет «степень закрученности» ДНК без затраты энергии, в то время как все остальные факторы транскрипции для аналогичных целей нуждаются в энергии, запасенной в связях молекул аденозинтрифосфата (АТФ).

Известно, что в клетках злокачественных опухолей FACT особенно много на активно транскрибируемых генах — тех, с которых постоянно считывается РНК. Также известно, что класс противораковых веществ под названием кураксины блокирует действие FACT, однако механизм этой блокады ранее не был известен. Его прояснили российские и американские ученые под руководством Василия Студитского. Интересно, что они же несколькими годами ранее обнаружили, что FACT способен раскручивать нуклеосомы.

В своем новом исследовании биологи использовали культуры клеток соединительной ткани человека HT1080. С помощью методов иммунофлюоресценции (особым образом модифицированные антитела светятся, когда соединяются с конкретными молекулами) и ряда других техник авторы выявили, с какими участками ДНК связывается FACT до и после обработки клеток кураксином CBL0137. Если FACT находился рядом с молекулами РНК-полимеразы (типа II), это означало, что он расположен в зонах интенсивной транскрипции, а разнесение FACT и РНК-полимеразы в пространстве говорило о том, что данный фактор транскрипции прямо сейчас в процессе транскрипции не участвует.

Выяснилось, что кураксин CBL0137 вытесняет FACT с активно считываемых участков ДНК на другие, менее востребованные в конкретный момент. Обе молекулы взаимодействуют с нуклеосомами и разворачивают их, но при этом FACT и гистоны остаются связанными с ДНК и не дают РНК-полимеразе начать транскрипцию. По всей видимости, это и тормозит рост размеров и числа клеток злокачественных опухолей при их обработке кураксинами.