Cum promovează „geamănul rău” al unei proteine creșterea cancerului?
Proteina p53 joacă un rol important în prevenirea formării și răspândirii cancerului, dar o versiune mutantă a acesteia anulează cu ușurință toate lucrările sale bune. Un nou studiu investighează modul în care se întâmplă acest lucru și analizează implicațiile clinice ale acestei interacțiuni.
p53 gena promovează expresia proteinei p53, care ajută la menținerea sănătății celulare și are un rol protector împotriva formării cancerului.
Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit că multe forme de cancer uman prezintă mutații ale proteinei p53.
Recent, specialiștii de la Institutul de cercetări medicale Walter și Eliza Hall din Melbourne și de la Universitatea din Melbourne, ambele din Australia, au studiat rolul p53 mutant în dezvoltarea cancerului.
Dr. Brandon Aubrey, Prof. Andreas Strasser, Dr. Gemma Kelly, Prof. Gordon Smyth și Dr. Yunshun Chen au condus acest studiu complex, ale cărui descoperiri apar acum în jurnal Gene și dezvoltare.
„[Proteina] p53 joacă un rol critic în multe căi de prevenire a cancerului, cum ar fi repararea ADN-ului sau uciderea celulelor dacă acestea au daune iremediabile ale ADN-ului”, explică dr. Kelly.
„Defectele genetice ale p53 se găsesc în jumătate din toate cazurile de cancer uman, dar exact modul în care aceste modificări perturbă funcția p53 a fost mult timp un mister”, adaugă ea.
„Proteinele mutante sunt viclene”
Proteinele p53 sănătoase protejează organismul împotriva cancerului, fie prin protejarea sănătății celulelor și repararea oricăror daune ale ADN-ului care ar putea duce la dezvoltarea cancerului, fie prin simpla distrugere a celulelor care nu pot fi reparate.
În mod normal, observă dr. Kelly, fiecare celulă poartă două copii ale p53 genă. Uneori, totuși, una dintre aceste copii poate muta, ducând la producerea de proteine p53 anormale.
„La începutul dezvoltării cancerului, o copie a genei poate suferi o schimbare bruscă și permanentă prin mutație, în timp ce cealaltă copie a genei rămâne normală. Acest lucru are ca rezultat ca celula să facă un amestec de versiuni normale și mutante ale proteinei p53 ”, explică cercetătorul.
În studiul lor, oamenii de știință au descoperit că proteina p53 mutantă blochează activitatea protectoare a proteinei p53 normale.
„Am descoperit că proteina mutantă p53 se poate lega și„ aborda ”proteina normală p53, blocând-o să îndeplinească roluri de protecție, cum ar fi repararea ADN-ului”, spune dr. Kelly. „[Acest lucru] face ca celula să sufere mai multe modificări genetice care accelerează dezvoltarea tumorii.”
Cu toate acestea, întreaga imagine este mult mai complexă. Se pare că p53 mutant nu oprește p53 obișnuit să își desfășoare toată activitatea normală. În schimb, „geamănul rău” blochează doar anumite căi, astfel încât p53 normal nu mai poate apăra sănătatea celulară, dar poate „hrăni” tumorile canceroase odată ce acestea apar.
Proteinele mutante sunt viclene: in timp ce opresc p53 de la activarea cailor care protejeaza impotriva cancerului, ele inca permit p53 sa activeze cai care promoveaza cresterea tumorii. Rolul p53 în cancer este în mod clar mai complicat decât ne așteptam. "
Dr. Gemma Kelly
Nu este clar cum funcționează p53 în cadrul tumorilor
"Oamenii de știință au dezbătut modul în care mutantul p53 contribuie la dezvoltarea cancerului de zeci de ani", notează prof. Strasser. „O tabără susține că p53 mutant acționează prin„ abordarea ”proteinei normale și blocarea rolurilor sale naturale de protecție. Cealaltă tabără susține că mutantul p53 devine „necinstit” și îndeplinește noi roluri care promovează dezvoltarea tumorii ”, spune el.
Descoperirile studiului aduc acum comunitatea științifică mult mai aproape de înțelegerea modului în care mutantul p53 susține creșterea cancerului, arătând că factorul cheie este interacțiunea cu „dublul” său protector.
„Munca noastră”, adaugă prof. Strasser, „arată clar că în timpul dezvoltării cancerului,„ abordarea ”p53 normală este cea mai semnificativă. Acest lucru dezactivează selectiv anumite funcții normale, dar nu toate, ale p53. ”
Cu toate acestea, cercetătorii recunosc că vor trebui să efectueze studii suplimentare pentru a înțelege cum funcționează p53 în tumorile de cancer deja stabilite, deoarece acest lucru va avea o influență importantă asupra dezvoltării unor terapii mai bune în viitor.
„Tumorile stabilite au pierdut deseori copia normală a lor p53 genei și produc doar proteine p53 mutante ”, explică dr. Kelly.
"Dacă p53 mutant acționează prin abordarea p53 normală, atunci nu mai poate juca un rol în tumorile stabilite în care nu se produce p53 normal", speculează ea, menționând: "Acest lucru ar însemna că medicamentele care blochează p53 mutant nu ar avea niciun beneficiu clinic. ”
Invers, spune ea, daca mutantul p53 are noi activitati de promovare a cancerului proprii in tumorile deja stabilite, atunci un medicament care blocheaza in mod specific mutantul p53 ar putea fi benefic pentru tratarea a mii de pacienti.
