Ученые установили, как функционирует один из генов рака
В течение нескольких последних десятилетий ученые связывали генетические мутации с разными болезнями – от рака до патологий развития. Однако не было до конца понятно, почему вообще в человеческом геноме происходят такие разрушительные сбои. Группа ученых из Клиники Майо провела исследования ранее малоизученного гена MMSET, обнаружив механизм, посредством которого он запускает вызывающие болезни мутации. Результаты исследования опубликованы в последнем номере журнала «Nature».
«Ген MMSET был известен уже в течение многих лет, и было также известно, что он мутирует при некоторых заболеваниях, но его точная функция так и не была до сих пор определена», — говорит ведущий автор исследования доктор Чженкун Лу, фармаколог из Клиники Майо.
Ученые обнаружили, что нормально функционирующий ген MMSET обычно приносит пользу организму, так как выполняет восстановительную роль в геноме, мобилизуя белки типа 53BPI (белок-1, связывающий p53) на «починку» разрывов, встречающихся в ДНК, и на поддержку генетической стабильности. Однако когда ген MMSET работает неправильно, защитный путь становится коротким и запускается каскад мутаций, которые могут привести к развитию болезни.
«До этого исследования не было понятно, как именно белок-1, связывающий ген p53, направлялся в сторону повреждений ДНК. Мы обнаружили, что именно ген MMSET регулирует этот критически-важный путь, — говорит доктор Лу. – Но когда ген поврежден, клетки не могут правильно реагировать на повреждение ДНК». Неправильное регулирование гена MMSET связано с развитием онкологических заболеваний, таких как множественная миелома (плазмоклеточная миелома или плазмоцитома), а также наследственных нарушений в виде тяжелых задержек психического развития, известных как синдром Вольфа-Хиршхорна, несмотря на то, что при этих двух заболеваниях мутация гена MMSET выглядит по-разному.
По словам доктора Лу, исследование дает ответ на давно интересовавший всех вопрос относительно функции этого гена и одновременно предлагает новые подходы к лечению некоторых заболеваний. Одно из возможных направлений клинических исследований может включать лечение пациентов с мутациями гена MMSET, мешающими эффективному «ремонту» ДНК, которое поможет минимизировать генетические повреждения. Например, пациенты с дефектами в механизме «ремонта» повреждений ДНК часто погибают от неврологических нарушений (например, от синдрома Луи-Бара и синдрома Вольфа-Хиршхорна), поскольку нейроны очень чувствительны к повреждениям ДНК, самопроизвольно возникающим в клетках. Этим пациентам можно было бы назначить антиоксидантное лечение, которое поможет поддерживать здоровье ДНК и сохранить нейроны.
Данные исследования также предполагают новый подход к лечению определенных видов рака. Белок MMSET был обнаружен в большом количестве в трудноизлечимых злокачественных новообразованиях, таких как множественная миелома и глиобластома (наиболее агрессивная форма опухоли мозга).
«Может быть, эти опухоли плохо поддаются химиотерапевтическому лечению, действующему посредством разрыва цепочки ДНК, потому что раковые клетки (производящие белок MMSET) способны эффективно восстанавливать себя сами», — говорит доктор Лу. В настоящее время доктор Лу участвует в специальной научно-исследовательской программе по изучению опухолей мозга, проводимой при поддержке Национальных институтов здоровья и Клиники Майо. Цель его исследований – изучить, могут ли уровни MMSET быть биомаркерами для проведения лечения глиобластомы. Будущие исследования можно сосредоточить на ингибировании гена MMSET в быстро размножающихся раковых клетках, что может сделать рак более восприимчивым к химиотерапии.
Источник: medicaldaily.com
Перевод: Vitaminov.net
