Нормальное деление клеток в организме тщательно контролируется, при этом гены в клетке регулируют, когда пора начинать и останавливать деление клеток. Иногда этот баланс нарушается, и клетка продолжает беспрепятственно делиться.
Через некоторое время образуется небольшое скопление клеток – может вот-вот образоваться рак.
«Когда клетка растет, новые белки производятся, среди прочего, за счет трансляции информации ДНК клетки в мРНК, которая составляет основу для создания белков. Клетке также необходимо производить рРНК для небольших фабрик клетки, рибосом, которые отвечают за производство белков », – говорит доцент Микаэль Линдстром, соавтор и член исследовательской группы профессора Иржи Бартека на факультете медицинской биохимии и биофизики, провел исследование.
В ходе исследования группа исследователей изучала культивируемые раковые клетки и раковые ткани, в которых экспрессия белка eIF4A3 была высокой по сравнению с нормальной тканью.
Добавляя синтетически полученные небольшие молекулы, которые впоследствии могут быть переработаны в готовые лекарственные препараты, можно контролировать производство eIF4A3. Затем исследователи обнаружили два отчетливых изменения в раковых клетках.
«Во-первых, мы увидели, что блокирование eIF4A3 активировало белок p53, белок, который играет важную роль в борьбе с раковыми клетками», – говорит Димитрис Канеллис, научный сотрудник кафедры медицинской биохимии и биофизики и первый автор. исследования.
Однако одна проблема со многими типами опухолей заключается в том, что положительным функциям белка p53 противодействует другой белок, MDM2.
«Интересно, что мы отметили, что блокирование eIF4A3 также означало, что белок MDM2 изменился. Это изменение помогает поддерживать и укреплять p53 и может быть полезным, когда мы хотим подавить рост раковых клеток », – продолжает Димитрис Канеллис.
Основные выводы исследования показывают, что истощение или ингибирование eIF4A3 активирует p53, изменяет процесс производства белков, нарушая биогенез рибосом, и тем самым подавляет рост раковых клеток. Знание важности белка eIF4A3 открывает новые возможности для лучшего и более эффективного лечения онкологических больных.
«Открытие очень актуально, поскольку этот тип целевого лечения может представлять новый возможный подход в химиотерапии, например, при раке толстой кишки, где раковые клетки часто имеют высокий уровень рибосом и быстрый рост. Другой пример – саркома, рак опорных тканей организма, при котором, как мы знаем, иногда наблюдается перепроизводство MDM2. Это увеличивает шансы на более эффективное лечение ", – говорят доцент Микаэль Линдстром и профессор Иржи Бартек, авторы-корреспонденты исследования.
Эти результаты создают важную основу для дальнейших исследований.
Однако, поскольку исследование в основном проводилось на культивируемых раковых клетках и клиническом опухолевом материале, еще предстоит увидеть, как блокирование eIF4A3 повлияет на рост рака in vivo.
«Также возможен синергизм между химическими соединениями, блокирующими eIF4A3, и лекарствами, которые уже используются для лечения рака, которые мы сейчас исследуем дальше», – заключает Микаэль Линдстром.
Исследование финансировалось Шведским исследовательским советом, Фондом рака, Шведским фондом детского рака, ERC и Каролинским институтом.