Blokowanie białka może zatrzymać rozwój szybko rozwijających się nowotworów

Blokowanie białka może zatrzymać rozwój szybko rozwijających się nowotworów

Powstrzymanie fabryk białek komórkowych przed produkcją niesławnego nowotworowego białka Myc mogłoby powstrzymać niekontrolowane nowotwory.

Przez dziesięciolecia naukowcy próbowali powstrzymać raka poprzez dezaktywację zmutowanych białek występujących w nowotworach. Jednak wielu nowotworom udaje się to przezwyciężyć i nadal rosną.

Teraz naukowcy z UCSF uważają, że mogą przeszkodzić w produkcji kluczowego białka związanego ze wzrostem Myc, które występuje w 70% wszystkich nowotworów. W przeciwieństwie do innych celów terapii przeciwnowotworowych, Myc może być po prostu niebezpieczny ze względu na jego obfitość.

W artykule ukazującym się 4 lutego brNaturalna biologia komórkiNaukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco opisują, jak ograniczyć poziom Myc. Odkryli, że inne białko zwane RBM42 powoduje, że komórki działają na Myc.

Zakłócenie RBM42 w komórkach raka trzustki, jednego z najbardziej śmiercionośnych nowotworów, powstrzymało ich wzrost. Naukowcy uważają obecnie, że można opracować leki, które działałyby w ten sam sposób w przypadku różnych szybko rosnących nowotworów wywoływanych przez MYC. Blokując RBM42, takie leki skutecznie blokowałyby Myc.

Myc to coś, co widzimy, gdy nowotwór jest odporny na to, co robimy, aby go pokonać. Teraz, gdy możemy zobaczyć maszyny kontrolujące ilość Myc, może w końcu będzie sposób, aby to zatrzymać. „

Doktor Davide Ruggero, profesor urologii na Uniwersytecie Kalifornijskim i główny autor artykułu

Dlaczego tak dużo Myca?

Myc został po raz pierwszy zidentyfikowany w latach 70. XX wieku przez laureata Nagrody Nobla z UCSF Michaela Bishopa i lekarza Harolda Varmusa. Znaleźli Myca podczas badania nowotworów wywoływanych przez wirusy. Myc było normalnym białkiem, które w przypadku raka odgrywało jedynie rolę złośliwą. Odkrycie zrewolucjonizowało badania nad rakiem i jego leczenie.

Jednakże, w przeciwieństwie do innych czynników rakotwórczych, Krebsmyc nie zawsze jest zmutowany. Komórki nieustannie wytwarzają Myc, aby bezpośrednio stać się nowotworowe bez mutacji w genie Myc. Patolodzy używają go jako mikroskopijnego markera szybko rosnących nowotworów.

„Wszyscy wiedzą, jak ważny jest Myc w leczeniu raka, ale nie ma leków, które by go blokowały” – powiedziała dr Joanna Kovalski, główna autorka artykułu. „Zamiast tego przyjrzeliśmy się, jak faktycznie powstaje Myc”.

Kovalski zastosował metodę zwaną CRISPRI do poszukiwania czynników wpływających na ilość MYC wytwarzaną w komórkach nowotworowych. Co zaskakujące, eksperyment wskazał na ciemne białko znane jako RBM42, któremu wcześniej nie poświęcono zbyt wiele uwagi.

Kovalski dokonał przeglądu danych genomicznych od pacjentów z rakiem trzustki i odkrył obfite RBM42 w komórkach bogatych w Myc. Im częściej chorowali pacjenci z RBM42 i Myc, tym gorzej się czuli.

Przejęcie linii montażowej białek

Kovalski i Ruggero chcieli wiedzieć, jak RBM42 wpłynął na produkcję Myc.

Jak każde białko, Myc powstaje przy użyciu instrukcji zapisanych w genie Myc. W procesie zwanym transkrypcją komórka wykorzystuje te instrukcje do stworzenia planu zwanego mRNA. W procesie zwanym translacją fabryki białek komórki zwane rybosomami wykorzystują ten mRNA do wytworzenia białka Myc.

Naukowcy byli zaskoczeni tym, co odkryli. Kiedy zakłócili RBM42, komórki nowotworowe nadal wytwarzały mRNA Myc, ale przestały wytwarzać białko Myc. Sugerowało to, że RBM42 brał udział tylko w drugiej części procesu: translacji mRNA na białko.

Dalsze eksperymenty wykazały dlaczego. W projekcie RBM42 przeprojektowano plan mRNA Myc, aby był on lepszy do przetwarzania przez rybosomy. Skierowano także te mRNA do rybosomów, które wypompowały duże ilości Myc. RBM42 zapewnił preferencyjne traktowanie MYC ze strony fabryk białek komórki.

„Białka takie jak RBM42 i Myc istnieją w każdej komórce, ale zwykle są zarezerwowane” – powiedział Ruggero. „W czasie choroby nowotworowej zaobserwowaliśmy, że RBM42 zachowuje się zupełnie inaczej, przejmując rybosomy, aby współpracowały z konkretnymi MRNA i wykonywały polecenia nowotworu”.

Rzuć Myca

Naukowcy próbowali rozbić RBM42 w komórkach nowotworowych na szalkach Petriego, a następnie u myszy. W obu przypadkach, gdy usunięto RBM42, rybosomy przestały wytwarzać Myc, a guzy trzustki przestały rosnąć.

„RBM42 naprawdę wydaje się być piętą achillesową niektórych z najgorszych nowotworów” – powiedział Ruggero.

Kovalski, Ruggero i ich koledzy z UCSF uważają, że małe cząsteczki mogą interweniować w tym procesie, niczym molekularne smoki zatykające przewody nowotworowe.

„Kontrola translacyjna zasługuje na to, aby znajdować się w centrum naszych wysiłków na rzecz leczenia raka” – powiedział Kowalski. „Mamy teraz doskonały powód, aby zahamować najszybciej rozwijające się nowotwory i zrobić różnicę dla pacjentów”.

Źródła: