Мутацията в лимфния рак предотвратява естествения процес на самоунищожение на раковите клетки
Дефектните или потенциално вредни клетки обикновено се причиняват в тялото да се самоунищожи. Този механизъм, известен като програмирана клетъчна смърт, има за цел, наред с други неща, да предотврати развитието на злокачествени туморни клетки. Сега изследователите са открили неизвестен досега механизъм за иницииране на програмирана клетъчна смърт. Както изследователите успяха да покажат, мутациите в този сигнален път често присъстват при пациенти с рак на лимфната жлеза.
В своето проучване изследователският екип, воден от Флориан Басерман от Klinikum rechts der Isar, Техническия университет в Мюнхен, изследва лимфоми на мантийни клетки. Този тип рак на лимфната жлеза е подгрупа от неходжкинови лимфоми, за които пациентите имат лоши прогнози въпреки новите методи на терапия. „В много лимфомни клетки програмираната клетъчна смърт вече не работи и те се размножават по неконтролиран начин. За да намерим нови терапевтични цели, трябва спешно да разберем какво се обърква в тези клетки “, обяснява Басерман.
Поради това учените анализираха клетъчни проби от лимфоми на човешка мантия, за да ги изследват за грешки в ДНК. Те откриха регион, който е мутирал и следователно дефектен при почти 30 процента от пациентите. Учените установили, че тази област е необходима за производството на ензима убиквитин лигаза FBXO25. „Вече е известно, че убиквитиновите лигази участват в разграждането на протеините в клетката. Вече успяхме да покажем как те могат да допринесат за развитието на рак на лимфните жлези “, каза Басерман.
Предотвратяването на програмирана клетъчна смърт позволява на раковите клетки да се размножават
В многобройни експерименти учените дешифрираха нов сигнален път, който инициира програмирана клетъчна смърт. За да може клетката да започне свое собствено унищожаване, първо трябва да разгради протеин, който предотвратява инициирането на процеса на саморазрушаване в здравите клетки. Както откриха изследователите, убиквитин лигазата FBXO25 маркира точно този протеин със сигнална молекула при нормални условия. Ето как се изхвърля от клетъчното изхвърляне на боклука.
„Неизправност в убиквитин лигазата означава, че този механизъм вече не работи. Засегнатите туморни клетки вече не се самоунищожават и растат неконтролирано “, казва Басерман, описвайки последиците. Учените също така успяха да покажат, че клетките с мутация в FBXO25 реагират много по-зле на химиотерапевтичните агенти - и по този начин правят туморните клетки още по-неуязвими. В някои от изследваните ракови клетки самият „протеин за оцеляване“ е мутирал и тази мутация го прави устойчив на собственото му разграждане. Тази генетична промяна също предотврати започването на естествено самоунищожение.
След като учените изясниха новия сигнален път, те проведоха друг тест, за да изяснят значението му за развитието на рак: Те третираха раковите клетки по такъв начин, че отново да могат да образуват функционален вариант на убиквитин лигазата. Раковите клетки, които преди това се разделяха неконтролирано поради генетичния дефект, сега отново се унищожиха.
Но това, което се превърна в рутина в клетъчната култура - заместването на дефектен ген с функционален - все още не е успяло при живите пациенти. За целта трябва да се използват методи за генно инженерство, които засега все още крият големи рискове за безопасността. Независимо от това, разглеждането на резултатите от новите изследвания при лечението на лимфоми на мантийни клетки може да бъде много полезно.