Антитуморният протеин понякога може да насърчи рака
Протеин, който играе ключова роля в защитата на организма срещу рак, също има обратен ефект при някои видове рак.
Ново изследване от Калифорнийския университет в Сан Диего показва случаи, при които туморният супресор протеин p53 може да засили метаболизма на рака.
В статия за изследването, която сега се появява в списанието Ракова клетка, авторите пишат, че „откритията са от основно значение за откриването на лекарства за рак“, чиято цел е да възстанови или активира p53.
„Широко приетата идея, казва авторът на съответното изследване Ян Сю, професор в Катедрата по биологични науки в университета, е, че р53 потиска рака, но в нашето проучване бихме се аргументирали срещу това.“
„При някои видове рак това би имало обратен ефект чрез насърчаване на рака“, добавя той.
Рак и p53
Протеинът p53 помага за регулиране на растежа и разпространението на клетките. Той реагира на клетъчния стрес, като този, който е резултат от увреждане на ДНК, като спира клетъчния цикъл или предизвиква апоптоза, форма на клетъчна смърт.
Тъй като предпазва от последиците от увреждане на ДНК, p53 е придобил прякора „пазителят на генома“.
По този начин р53 може да помогне за предотвратяване на нечестивите клетки да образуват злокачествени тумори. Той е част от естествената защита на тялото срещу рак.
И обратно, мутациите на p53, които нарушават тази функция, могат да допринесат за рак.
Учените са открили например, че генът, който кодира p53, е един от „най-често мутиралите“ при рака при човека и че пътят p53 е неактивен при повечето видове рак при човека.
p53 е една от „най-изследваните молекули“ в биотехнологиите. Всъщност до 2010 г. това беше видна тема в близо 50 000 цитирания в PubMed, търсачката за науките за живота и биомедицинските статии.
p53, рак на черния дроб и митохондрии
Изследването се отнася до немутирания тип р53, който е изобилен в природата и който учените наричат „див тип“.
Той демонстрира случаи, в които p53 от див тип, вместо да предпазва от рак, всъщност може да го популяризира.
След 4 години проучване на хепатокарцином - който е най-често срещаната форма на рак на черния дроб - изследователите откриха, че p53 от див тип може да стимулира растежа на тумора, като подпомага метаболизма на рака.
Данните за изследването идват от изследвания на клетки, модели на мишки и хора.
Констатацията може да помогне да се обясни добре установен парадокс: че докато повечето човешки ракови заболявания имат мутирали форми на p53, има някои видове - като рак на черния дроб -, които запазват дивия тип.
Клетките получават по-голямата част от енергията си от вътрешни отделения, наречени митохондрии, които произвеждат гориво за метаболизма под формата на АТФ молекули.
Митохондриите обикновено използват процес, наречен окислително фосфорилиране, за да получат АТФ. Въпреки това, в раковите клетки митохондриите предпочитат по-малко ефективен процес, наречен гликолиза, и те извършват по-малко окислително фосфорилиране.
p53 и PUMA преминават към гликолиза
Този преминаване към гликолиза включва p53 и друг протеин, наречен p53 регулиран модулатор на апоптоза (PUMA), който обикновено работи с p53, за да изпрати увредените клетки до програмирана клетъчна смърт.
Изглежда обаче, че при определени условия PUMA може да задейства митохондриите да преминат от окислително фосфорилиране към гликолиза, което благоприятства метаболизма на рака.
Проф. Xu посочва, че отначало, намалявайки окислителното фосфорилиране, което генерира „геномни токсини“, p53 предотвратява туморите. След като растежът на тумора е в ход, обаче p53 може да работи, за да го поддържа.
Той също така казва, че констатациите трябва да служат като предупреждение за разработчиците на лекарства за рак. Лекарствата, които се стремят да се борят с рака чрез възстановяване или подобряване на функцията на p53 от див тип, могат да доведат до обратен резултат при някои видове рак.
"Това всъщност е една и съща функция, но играе точно обратната роля в два различни контекста."
Проф. Ян Сю
