​Сотрудники факультета фундаментальной медицины МГУ имени М.В. Ломоносова детально изучили связь между действием белка p53, метастазированием опухолей и «самоубийством» клетки. Они обсудили возможные подходы к прогнозированию развития метастазов и подбору лечения, а также предложили соединения, способные подавлять метастазирование. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты работы опубликованы в журнале Cancers.

Известно, что при раковом заболевании злокачественные клетки начинают неконтролируемо и безостановочно делиться, за счет чего разрастается опухолевая ткань. Одним из активно развивающихся направлений лечения рака является таргетная терапия - блокирование действия конкретных молекул, необходимых для роста опухоли, или активирование заблокированных молекул, необходимых для контроля деления клеток.Одной из таких молекул является белок онкосупрессор, или антионкоген, р53, который мутирован примерно в 50% всех опухолей. С помощью новейших препаратов можно повысить активность нормального белка р53, а с помощью других лекарств - вернуть активность мутированному белку, сделав его способным участвовать в самоубийстве раковой клетки. Ожидается, что этот способ будет более эффективным и менее вредным для здоровых клеток.

Онкосупрессорный белок р53 называют "стражем генома": он обеспечивает поддержание генетической стабильности клеток, "проводя профилактику" появления злокачественных образований. Этот белок активируется при накоплении повреждений в генетическом материале, затем связывается с определенными участками ДНК и останавливает ее удвоение, что приводит к подавлению роста "испорченных" клеток.

Ученые МГУ совместно с коллегами из Швеции показали, что p53 также участвует в регуляции образования метастазов. Белок регулирует экспрессию генов-мишеней, влияя на множество внутриклеточных процессов, включая различные виды программируемой клеточной гибели, такие как апоптоз (распад клетки на отдельные тельца, которые перевариваются макрофагами либо другими клетками), ферроптоз (гибель клетки вследствие железо-зависимого окисления липидов), некроптоз (уничтожение клетки особым внутриклеточным комплексом - некросомой) и аутофагию.

Аутофагия - это процесс, при котором поврежденные органеллы клетки, белки и их комплексы разрушаются в лизосомах самой клетки. Она помогает клеткам адаптироваться к стрессовым условиям и играет важную роль при зарождении и развитии злокачественных опухолей. В зависимости от типа опухоли аутофагия может подавлять рост раковой клетки или, наоборот, способствовать выживанию и разрастанию злокачественных клеток. До последнего времени взаимосвязь между р53 и аутофагией в регуляции метастазирования не была изучена.

Татьяна Денисенко, научный сотрудник факультета фундаментальной медицины МГУ и Анастасия Пивнюк, выпускница факультета, проанализировали более 175 литературных источников и установили, каким образом аутофагия, вызванная действием белка р53, может влиять на процесс метастазирования. Они обнаружили, что в зависимости от наличия в опухоли нормального или мутантного р53 аутофагия участвует в регуляции различных этапов образования метастазов. В частности, белок регулирует устойчивость к аноикису - гибели клетки, которая потеряла связь со своим окружением. Также белок влияет на активацию и подавление эпителиально-мезенхимального перехода (когда клетки эпителия приобретают свойства мезенхимы - зародышевой соединительной ткани; этот процесс происходит при эмбриональном развитии, заживлении ран и патологических процессах, например, росте опухоли). Кроме того, белок р53 регулирует взаимодействие раковых клеток с внеклеточным матриксом и их распространение в другие ткани.

"Оказалось, что вклад р53, его белков-мишеней и аутофагии в регуляцию метастазирования тканеспецифичен. Он обусловлен типом опухоли, молекулярным контекстом и некоторыми другими условиями. Поэтому очень важно понять механизмы метастазирования на молекулярном уровне и выявить их взаимосвязь с нарушениями механизмов клеточной гибели. Это позволит точнее прогнозировать течение злокачественного роста и повысить эффективность таргетной терапии. Мы проанализировали несколько новых соединений, способных подавлять метастазирование. Они могут активировать аутофагию путем специфического таргетирования связи "р53-аутофагия". Все соединения, рассмотренные в статье, находятся на различных стадиях клинических испытаний при терапии рака", - заключил Борис Животовский, руководитель работы, заведующий лабораторией исследования механизмов апоптоза ФФМ МГУ.

В исследовании принимали участие сотрудники факультета фундаментальной медицины МГУ имени М.В. Ломоносова и Каролинского института (Швеция).

Источники

Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
Smitop.ru, 01/08/2018
Новый метод таргетированной терапии рака
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (msu.ru), 01/08/2018
Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
The world news (theworldnews.net), 01/08/2018
Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
Новости Казахстана (aqparat.info), 01/08/2018
Медики МГУ предложили новый метод таргетированной терапии рака
Margust (gazeta-margust.ru), 01/08/2018
Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
Аргументы и Факты (aif.ru), 01/08/2018
Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
Mirtesen.sputnik.ru, 01/08/2018
Медики МГУ предложили новый метод таргетированной терапии рака
Новое время (novoye-vremya.com), 01/08/2018
Медики МГУ предложили новый метод таргетированной терапии рака
Газета.Ru, 01/08/2018
Медики МГУ выявили новый метод таргетированной терапии рака
Lifesnew.ru, 02/08/2018
Медики МГУ предложили новый метод таргетированной терапии рака
Научная Россия (scientificrussia.ru), 01/08/2018
Медики МГУ предложили новый метод таргетированной терапии рака
1k.com.ua, 01/08/2018
Предложен новый метод таргетированной терапии рака
Nanonewsnet.ru, 01/08/2018
Предложен новый метод таргетированной терапии рака
Индикатор (indicator.ru), 01/08/2018
Рособрнадзор предложил проверять дипломы на плагиат
Smitop.ru, 02/08/2018
Над Сибирью и Дальним Востоком пройдут тренировочные полеты космонавтов
Smitop.ru, 17/08/2018

Похожие новости

  • 29/12/2017

    Ученые разработали алгоритм для ДНК-оригами

    Международный коллектив российских и американских ученых предложил алгоритм компьютерного моделирования сложенных из ДНК трехмерных конструкций. Такие нанороботы могут использоваться в электронике и медицине, например, для доставки лекарств.
    423
  • 27/04/2018

    Российские биологи узнали, почему мутации не губят вирусы

    ​Вирусы крайне сложно уничтожить при помощи лекарств или радиации благодаря их главному недостатку – неточному копированию своего же собственного генного материала, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Microbiology and Molecular Biology Reviews (работа поддержана грантом РНФ — прим.
    249
  • 17/01/2018

    Биомедицина побеждает рак, ломая механизм защиты клеток

    ​Среди всех наук сегодня абсолютный лидер по числу публикаций - биомедицина. А в этой "лиге" явный фаворит - запрограммированное самоубийство клеток или апоптоз. Статья о данном феномене публикуется в научных журналах каждые 33 минуты, намного опережая конкурентов.
    427
  • 30/03/2018

    Российские ученые создали синтетический аналог «кожи хамелеона»

    Российские ученые приняли участие в разработке материала, который по мягкости приближается к человеческой коже, а по умению менять цвет напоминает кожу хамелеона. Он представляет собой полимер, состоящий из нескольких типов звеньев-мономеров, и может пригодится для создания биологического импланта.
    399
  • 20/08/2018

    Ученые установили, что на результат химиотерапии влияет процесс разрушения митохондрий

    ​Программируемое разрушение митохондрий, «энергетических станций» клеток, пределяет ответ опухолевых клеток на химиотерапию. Также этот процесс влияет на различные виды гибели клеток, такие как апоптоз и аутофагия.
    31
  • 23/06/2018

    Российские ученые нашли вещество, ослабляющее защиту раковых клеток

    ​Российские молекулярные биологи открыли вещество, способное "отключать" белки, мешающие химиотерапии убивать раковые клетки, и успешно проверили его работу на культурах рака прямой кишки.
    205
  • 11/08/2018

    О влиянии старения на процесс восстановления почек

    ​Группа исследователей из МГУ имени М.В. Ломоносова под руководством профессоров Дмитрия Зорова и Егора Плотникова изучила влияние старения на такие ключевые клеточные процессы, как аутофагия, функционирование митохондрий и окислительный стресс.
    124
  • 03/07/2018

    Последствия инфаркта миокарда предложили лечить генной терапией

    Российские ученые разработали новый метод генной терапии для лечения последствий инфаркта миокарда. Они предлагают доставлять в пораженные области сердца два гена: HGF и VEGF165. Они кодируют белки, которые помогают расти клеткам внутренней стенки сосудов и защищают клетки сердца от гибели при ишемии.
    116
  • 20/04/2018

    Ученые обнаружили неожиданные функции белка, ответственного за программируемую гибель клеток

    Продолжая исследовать необычные роли белка каспаза-2, одного из важнейших участников апоптоза (программируемой клеточной гибели), биологи обнаружили еще один белок, с которым он может взаимодействовать.
    298
  • 15/02/2018

    Томские ученые доказали эффективность нового метода диагностики заболеваний мозга

    ​Издательство Nature Publishing Group опубликовало результаты исследований ученых ТГУ, подтверждающие эффективность нового метода диагностики заболеваний головного мозга. Уникальный способ неинвазивной оценки состояния оболочек нервных волокон (миелина) при помощи магнитно-резонансной томографи (МРТ) был разработан под руководством профессора Университета Вашингтона, научного руководителя лаборатории нейробиологии НИИ ББ ТГУ Василия Ярных.
    580