Российские учёные обнаружили, что сила опухолевой клетки стала её слабостью

Сотрудники факультета фундаментальной медицины МГУ имени М.В. Ломоносова описали механизмы функционирования и структуру гена белка Mcl-1, который не только препятствует клеточной гибели, но и может быть мишенью в противораковой терапии. Работа проходила в рамках проекта, поддержанного грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда, а её результаты опубликованы в журнале Trends in Cell Biology.

Процессы программируемой клеточной гибели играют важную роль в противоопухолевой защите организма. У животных они запускаются, когда клетка повреждена, а у растений задействованы в образовании некоторых тканей. В клинической практике механизмы клеточной гибели используют, чтобы избирательно уничтожать опухолевые клетки.

«В нашей лаборатории мы пытаемся дать ответ не только на вопрос «От чего умирают опухолевые клетки?», но также и на вопрос «Почему опухолевые клетки умирают от одного вещества, но не умирают от другого?», — рассказывает один из авторов исследования, Вячеслав Сеничкин, кандидат биологических наук, сотрудник лаборатории исследования механизмов апоптоза факультета фундаментальной медицины МГУ.

Сейчас наиболее изученным типом программируемой клеточной гибели считается апоптоз: клетка распадается на отдельные тельца, которые быстро поедают окружающие её соседи. Этот процесс контролируют белки семейства Bcl-2, которые могут либо способствовать протеканию апоптоза, либо препятствовать ему. К последним относится белок Mcl-1. Из-за того, что Mcl-1 может защищать клетки от гибели, опухоли часто используют его, чтобы адаптироваться к разным стрессовым воздействиям, вызывающим апоптоз. Поэтому Mcl-1 — привлекательная мишень для противораковой терапии.

«Мы провели детальный анализ всех данных, которые касаются возможных подходов к нейтрализации Mcl-1 в опухолях, а также потенциальных побочных эффектов. Для этого мы описали молекулярные особенности работы белка и его функции в клетках», — рассказал руководитель проекта Борис Животовский, доктор биологических наук, заведующий лабораторией.

Кроме того, авторы сформулировали теорию о веществах, которые могут вызывать специфическое разрушение Mcl-1 в протеасомах (клеточном аппарате, утилизирующем белки), и подтвердили её.

Учёные проанализировали больше ста источников, касающихся Mcl-1, включая данные, полученные ранее в лаборатории МГУ. С помощью биоинформатических и структурных методов исследования они предсказали, как вещества с различной структурой воздействуют на Mcl-1. В частности, удалось объяснить структурные особенности, которые отличают два класса «замедлителей» Mcl-1. Первые из них, связываясь с Mcl-1, нейтрализуют действие этого белка, оставляя его в клетке. Вторая группа веществ, напротив, ведёт к разрушению Mcl-1. Дальнейшие исследования должны дать ответ на вопрос о том, какая из групп ингибиторов Mcl-1 имеет больший терапевтический потенциал.

«Сейчас мы активно изучаем то, как блокаторы Mcl-1 влияют на разные опухолевые клеточные линии. Так мы систематизируем все знания и усовершенствуем подходы, нацеленные на нейтрализацию Mcl-1 в опухолях», — добавил Борис Животовский.

Задача исследований — выяснить причины устойчивости опухолевых клеток к антагонистам Mcl-1. Учёные отмечают, что аналог одного из используемых в работе соединений уже находится на первой фазе клинических испытаний, поэтому другая их задача — понять, на какие типы рака будет действовать этот препарат.

Источник: indicator.ru