Pētījums ar pelēm un cilvēka šūnām apraksta svarīga audzēju nomācošā gēna reaktivāciju, izmantojot augu ekstraktu, tādējādi piedāvājot daudzsološu stratēģiju vēzis ārstēšana
vēzis ir otrais galvenais nāves cēlonis visā pasaulē. Vēža gadījumā vairākas ģenētiskas un epiģenētiskas izmaiņas ir iedzimtas vai somatiski iegūtas. Šīs izmaiņas, kas saistītas ar vēža attīstību, ir divu atšķirīgu veidu – (a) šūnu onkogēnu aktivācija vai “funkcijas palielināšana” un (b) audzēju nomācošo gēnu inaktivācija vai “funkcijas zudums”. Audzējs supresoru gēni parasti kavē šūnu proliferāciju un audzēju attīstību. Ja tie tiek deaktivizēti, tiek zaudēti negatīvie šūnu proliferācijas regulatori, un tas veicina audzēja šūnu patoloģisku proliferāciju. Audzēju nomācēju atkārtota aktivizēšana kā potenciāla stratēģija cilvēku ārstēšanai vēzi ir pētīts, bet nav izpētīts tik detalizēti kā onkogēno proteīnu inhibīcijas pētījumi.
Spēcīgs audzēju nomācošais gēns, ko sauc par PTEN, ir cilvēka vēža gadījumā visbiežāk mutētais, izdzēstais, samazināti regulētais vai klusinātais gēns. PTEN ir fosfatāze, kas darbojas kā dimērs plazmas membrānā. Ja PTEN mutācijas ir iedzimtas, tas var izraisīt sindromus, piemēram, jutību pret vēzis un attīstības defekti. Audzēja šūnām ir zems PTEN līmenis. Normāla PTEN līmeņa atjaunošana vēža šūnās var ļaut PTEN gēnam turpināt audzēju nomācošo darbību. Ir zināms, ka PTEN dimēra veidošanās un tā piesaiste membrānā ir būtiska tās funkcijai, tomēr precīzi tā molekulārie mehānismi joprojām nav zināmi.
Pētījums publicēts Zinātne 17. gada 2019. maijā ir aprakstīts jauns ceļš, kas ietver PTEN, kas darbojas kā audzēja augšanas kontroles regulators un ir svarīgs vēža attīstībai. Pētnieki pētīja gēnu, ko sauc par WWP1, kam, kā zināms, ir svarīga loma vēža attīstībā un kas ražo enzīmu ubikvitīna E3 ligāzi. Šis enzīms ir ar PTEN mijiedarbojošs proteīns, kas inhibē PTEN audzēju nomācošo aktivitāti, nomācot PTEN dimerizāciju, membrānas piesaisti un līdz ar to arī tās funkcijas. WWP1 ir ģenētiski palielināts daudzos vēža veidos, tostarp krūts, prostatas un aknu vēža gadījumos. Pēc šī enzīma trīsdimensiju struktūras izpētes pētnieki izvēlējās nelielu molekulu, ko sauc par indola-3-karbinolu (I3C), kas varētu kavēt šī enzīma aktivitāti. I3C, dabisks savienojums, ir brokoļu un citu krustziežu dzimtas augu sastāvdaļa dārzeņi kas ietver ziedkāpostus, kāpostus, kāpostus un Briseles kāpostus. Ir labi zināms, ka šādi dārzeņi ir veselīgi uztura bagātinātāji, un arī to lietošana iepriekš tika saistīta ar vēža riska samazināšanos.
Savienojums I3C tika ievadīts pelēm, kurām ir tendence uz vēzi (peles prostatas modelis vēzis) un cilvēka šūnu līnijās, un tika konstatēts, ka I3C kavē WWP1 aktivitāti, to noplicinot. Tas noveda pie PTEN audzēja nomācošā spēka atjaunošanas. Tādējādi I3C ir dabisks WWP1 farmakoloģiskais inhibitors, kas var izraisīt PTEN reaktivāciju. Šķita, ka WWP1 ir tiešs MYC mērķa gēns (protoonkogēns) MYC izraisītai audzēju ģenēzei vai audzēju veidošanai. Pētījums parādīja, ka WWP1 perturbācija ir pietiekama, lai atjaunotu PTEN audzēja nomākšanas aktivitāti.
Var nebūt iespējams sasniegt šos pretvēža ieguvumus, vienkārši patērējot brokoļus un citus krustziežu dārzeņus kā pārtiku, jo būtu nepieciešams ļoti liels ikdienas patēriņa līmenis. Turpmākajos pētījumos jākoncentrējas uz WWP1 funkciju izpēti un tā inhibitoru izstrādi, jo pašreizējais pētījums atklāj, ka WWP1-PTEN ceļa kavēšana ir daudzsološa, ja pastāv audzēja izraisīta MYC pārmērīga ekspresija vai patoloģiska PTEN funkcija. Pašreizējais pētījums paver ceļu jaunam vēzis ārstēšana, izmantojot audzēja supresora reaktivācijas pieeju.
***
{Jūs varat izlasīt oriģinālo pētījumu, noklikšķinot uz DOI saites, kas norādīta tālāk citēto avotu sarakstā}
Avots (-i)
Lee Y. et al. 2019. gads. PTEN audzēja supresora atkārtota aktivizēšana vēža ārstēšanai, inhibējot MYC-WWP1 inhibējošo ceļu. Zinātne, 364 (6441). https://doi.org/10.1126/science.aau0159
