Может ли ген одновременно защищать от рака и способствовать его росту? Исследователи из Испанского национального центра исследования рака обнаружили ген с этим обоюдоострым свойством и подозревают, что его может быть гораздо больше. По словам Оскара Фернандеса Капетильо, руководителя группы, ответственной за исследование, этот ген "может быть как Dr. Джекил и мистер. Хайда в том смысле, что он может либо защитить нас от появления опухолей, либо способствовать их росту".
Исследование, опубликованное на этой неделе в Журнале экспериментальной медицины, совместно с Андресом Дж. Лопес-Контрерас и Паула Гутьеррес Мартинес в качестве первых авторов фокусируются на активности Chk1, гена, известного своим подавляющим опухоль эффектом. Это то, что Фернандес-Капетильо называет "хранитель генома, ген, который защищает наш геном от мутаций и, следовательно, защищает от развития опухолей".
Команда хотела выяснить, усиливается ли противоопухолевый эффект Chk1 у организмов с большим количеством белка, который он кодирует, поэтому они создали мышь с тремя копиями гена вместо двух нормальных. Затем они извлекли и культивировали клетки животного и превратили их в раковые с помощью других генов. То, что они наблюдали, не оправдало всех ожиданий: клетки становились более злокачественными при наличии дополнительной копии Chk1.
Причина этого парадокса в том, что Chk1 оказывает благотворное влияние на здоровые клетки, но также приносит пользу опухолевым клеткам, когда они закрепились в организме.
Двойственная роль Chk1
"Первоначально Chk1 предотвращает появление опухолей, ограничивая спонтанные мутации, происходящие в наших клетках", отмечает Фернандес Капетильо. "Это доктор. Сторона Джекила. Тем не менее, развитые опухоли демонстрируют обширное повреждение своей ДНК, и именно здесь Chk1 приходит на помощь опухоли, уменьшая повреждения, накопленные в ее геноме", он продолжает.
Chk1 работает, защищая от репликативного стресса, вида повреждений, возникающих в генетическом материале клеток при их делении. Некоторые опухоли действительно страдают постоянными повреждениями в своем геноме из-за высокой скорости деления.
"Присутствие «хранителей генома», таких как Chk1, может способствовать росту этого вида опухоли за счет уменьшения нагрузки на нее", объясняет Лопес-Контрерас.
"Это исследование проливает свет на то, почему Chk1 сверхэкспрессируется во многих опухолях, когда мы интуитивно предполагаем, что развитию рака способствует потеря защитных генов," ученый заключает.