Atklājums Erlangenā: kā proteīns ietekmē audzēja augšanu!

Atklājums Erlangenā: kā proteīns ietekmē audzēja augšanu!

Komanda, kuru vadīja prof. Dr. Esther Zanin no Frīdriha-Aleksandra universitātes Erlangenas-Nirnbergas (FAU), nesenā pētījumā pārbaudīja embriju šūnu dalīšanos. Pētījuma centrālais fokuss ir proteīna anilīns, kam ir izšķiroša loma mātes šūnas sašaurināšanās asimetrijā. Anilīns, kas lielos daudzumos atrodams audzēja šūnās, varētu pavērt plašu pielietojumu jaunu vēža medikamentu izstrādei, piemēram, fau.de ziņots.

Izmantojot gaismas mikroskopus, šūnu dalīšanās tika novērota reāllaikā. Dalīšanās sākumā pie mātes šūnas ekvatora veidojas simetrisks aktīna proteīnu gredzens. Dalīšanās gaitā šis gredzens mainās un kļūst asimetrisks, vienai pusei saraujoties vairāk nekā otrai. Šo procesu pavada gredzena diametra samazināšana, līdz šūna ir pilnībā atdalīta.

Gredzenu asimetrijas mehānismi

Šīs gredzena asimetrijas mehānisms iepriekš nebija pilnībā izprasts. Lai gan bija zināms, ka aktīna šķiedras un anilīns bija būtiski iesaistīti kontrolē, pašreizējie pētījumi liecina, ka anilīnam ir inhibējoša iedarbība uz aktīvo proteīnu RhoA. Tas novērš citu proteīnu saistīšanos un padara miozīnu neaktīvu. Dažas anilīna mutācijas nematodē Caenorhabditis elegans tika izveidotas laboratorijā, lai saprastu, kā tās ietekmē šūnu dalīšanos.

Pirmo reizi pētnieki varēja aprakstīt anilīna proteīna adaptācijas mehānismus: elastīgs molekulas reģions pielāgo saistīšanās spēju ar globulāro domēnu atkarībā no aktīna šķiedru plūsmas ātruma. Spēcīgas strāvas rada vāju saistīšanos ar RhoA, savukārt vājas strāvas izraisa spēcīgu saistīšanos. Šai dažādajai iesiešanai ir būtiska ietekme uz gredzena asimetriju.

Nozīme vēža izpētē

Šī pētījuma nozīme pārsniedz fundamentālos pētījumus, un tam ir iespējama terapeitiska ietekme, jo īpaši vēža izpētē. Tā kā anilīns tiek pārmērīgi ekspresēts kā citoskeleta sastatņu proteīns daudzos cietos audzējos, izpratne par tā funkcijām šūnu dalīšanā un citoskeleta struktūras modulācijā kļūst īpaši svarīga. Onkogēna transformācija izraisa dramatiskas izmaiņas šūnu homeostāzē, kas var veicināt strauju audzēju augšanu un izplatīšanos pmc.ncbi.nlm.nih.gov.

Pašreizējās terapeitiskās pieejas galvenokārt koncentrējas uz mikrotubulām, lai gan mērķtiecīga aktīna un septīna ārstēšana vēža šūnās līdz šim ir atstāta novārtā. Pētījuma rezultāti potenciāli varētu veicināt jaunas pieejas vēža ārstēšanai, jo īpaši attiecībā uz anilīnu un tā plašajām funkcijām audzēja veidošanās procesā.

Rezumējot, proteīna anilīna un tā lomas šūnu dalīšanās pētījumiem ir galvenā loma audzēju veidošanās mehānismu atšifrēšanā, un tiem var būt būtiska ietekme uz vēža izpētes un terapijas nākotni.