Мутантный белок р53 нарушает ДНК и способствует развитию рака

Исследователи из Мельбурна обнаружили, что развитие опухолей обусловлено мутациями в гене p53.

Исследование показало, что на ранних стадиях рака мутантный ген больше не может активировать естественную защиту, например, процесс восстановления ДНК организма. Полученные результаты опубликованы в выпуске Genes and Development.

p53 известен как «хранитель генома» благодаря своей роли в защите клеток от рака.

«p53 играет важную роль во многих путях, которые предотвращают рак, например, в восстановлении ДНК или убийстве клеток, если у них есть непоправимое повреждение ДНК, - говорит доктор Джемма Келли, исследователь. - Генетические дефекты в р53 обнаруживаются в половине всех видов рака человека, но именно то, как эти изменения нарушают функцию р53, остается загадкой».

Клетки обычно имеют две копии гена p53. В начале развития опухоли одна копия подвергается постоянному изменению из-за мутаций, тогда как другая копия остается нормальной. В итоге клетка образует смесь нормальных и мутантных копий р53.

Ученые обнаружили, что мутантный р53-белок может связываться с нормальным белком р53 и блокировать выполнение его защитных ролей, таких, как восстановление ДНК. Это делает клетку более подверженной дальнейшим генетическим изменениям, которые ускоряют развитие опухоли.

Команда исследователей ожидала, что мутантные белки блокируют всю нормальную активность р53, поэтому была удивлена, что были затронуты только определенные p53-зависимые пути.

«Мутантные белки ведут себя хитро: в то время как они останавливают р53 от активации путей, которые защищают от рака, все же они позволяют р53 активировать пути, которые способствуют росту опухоли. Роль р53 в раке явно сложнее, чем мы ожидали», - говорит доктор Келли.

«На протяжении десятилетий ученые обсуждают, как мутантный р53 влияет на развитие рака. Одни утверждают, что мутантный р53 борется с нормальным белком и блокирует его естественную защитную роль. Другие полагают, что мутантный р53 является «изгоем» и выполняет новые роли, которые способствуют развитию опухоли. Наша работа ясно показывает, что во время развития рака наиболее важна борьба с нормальным р53, что выборочно отключает определенные, но не все нормальные функции р53», - говорит профессор Андреас Штрассер.

В настоящее время исследователи изучают, насколько это верно для сформировавшихся опухолей, что имеет большое значение для терапии.

«Сформировавшиеся опухоли часто теряют нормальную копию своего гена p53 и производят только мутантный белок p53, - говорит доктор Келли. - Если мутантный р53 действует путем лечения нормального р53, то он может больше не играть роли в опухоли, где не образуется нормальный р53. Это будет означать, что препараты, блокирующие мутантный р53, не будут иметь клинической пользы. И наоборот, если мутантный р53 имеет новые, способствующие развитию рака функции в собственных опухолях, то препарат, который специально блокирует мутантный р53, может быть полезен для лечения тысяч пациентов».

Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-11-mutant-protein-tackles-dna-guardian.html