ТАСС, 14 октября. Российские молекулярные биологи узнали, почему клетки рака шейки матки не погибают после того, как в них накапливаются "белки смерти". Обычно организм вырабатывает их при повреждении ДНК, а сами они запускают программу клеточного самоуничтожения. Результаты их исследования опубликовал научный журнал Cellular Signalling, кратко об этом пишет пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН.
"Полученные результаты могут быть полезны для объяснения механизмов действия уже существующих терапевтических ингибиторов рака, веществ, подавляющих действие ферментов из числа киназ или фосфатаз, и наметить новые молекулярные мишени в противоопухолевой терапии", – пишет пресс-служба.
В клетках человека и всех остальных многоклеточных существ содержатся несколько специализированных наборов белков, которые нужны для самоуничтожения в том случае, когда в ДНК клетки накопятся фатальные повреждения. Эта особенность – ученые называют ее апоптоз – защищает организм от бесконтрольного роста раковых опухолей, а также позволяет бороться с вирусами и болезнями.
Российские молекулярные биологи уже несколько лет изучают работу одного из таких "тумблеров смерти" – белка FasL. Молекулы этого белка располагаются как внутри клеток, так и на их поверхности. Благодаря этому иммунитет может инициировать процесс самоуничтожения "взбунтовавшихся" клеток извне, активируя связанные с FasL рецепторы.
Биологи хорошо изучили структуру этих белков, однако до недавнего времени ученые не знали, как именно работает FasL. Два года назад группе ученые под руководством научного сотрудника ИТЭБ РАН Ксении Глуховой показали, что для работы этой разновидности "системы самоуничтожения" нужен еще один белок, кавеолин-1, который соединяется с молекулами FasL.
Взлом защиты от рака
Выяснив механизмы работы этой формы апоптоза, ученые заинтересовались, как она может нарушаться внутри различных типов раковых клеток. К примеру, в некоторых случаях гены, которые отвечают за производство FasL и кавеолина-1, остаются неповрежденными в раковых клетках. Однако механизм самоуничтожения в них не срабатывает.
Глухова и ее коллеги попытались выяснить, почему это происходит, наблюдая за тем, как на скорость размножения культуры раковых клеток HeLa, извлеченных из злокачественной опухоли шейки матки, влияли взаимодействия между двумя этими белками, а также ферментами из числа киназ и фосфатаз.
Ученые объясняют, что оба типа этих ферментов обычно участвуют в управлении уровнем активности различных белков, присоединяя к ним молекулы фосфорной кислоты. Российские ученые предположили, что мешать взаимодействиям между FasL и кавеолином-1 может чрезмерная активность фосфатаз и киназ. Она может менять форму их молекул и мешать им соединяться друг с другом.
"Мы оценили то, как фосфатазы и киназы влияют на жизнеспособность линии клеток HeLa до и после активации синтеза белка FasL. Оказалось, что их действие разрушает естественный механизм клеточной гибели. Кроме этого, мы показали, что тирозиновая киназа p59Fyn может быть ответственна за взаимодействия с FasL", – отметила Глухова.
Ученые надеются, что дальнейшее изучение этих процессов поможет им понять, как можно подавить взаимодействия между "белками смерти" с одной стороны, фосфатазами и киназами – с другой. Благодаря этому можно будет создать новые лекарства для борьбы с раком шейки матки, а также другими разновидностями рака, развитие которых связано с подобными сбоями в работе ферментов.
