Как остановить метастазирование раковых клеток

Американским учёным удалось идентифицировать два ключевых протеина, которые необходимы для придания клеткам мобильности. Открытие позволило предложить совершенно новый метод блокирования, вплоть до полной иммобилизации, мутировавших клеток, что, в свою очередь, полностью исключает дальнейшее распространение рака.

Отчёт об исследовании специалисты Корнеллского университета представили в издании Journal of Biological Chemistry.

Большинство взрослых клеток остаются неподвижными, однако способность некоторых клеток двигаться помогает эмбриональному развитию, заживлению ран и мобилизации иммунной системы в ответ на угрозы. Когда мигрирующие клетки сбиваются с пути, они могут вызвать дефекты развития, от сердечно-сосудистой недостаточности до умственных отклонений. Процесс метастазирования (распространение рака из одной части тела в другие) — это тоже миграция. То, как именно перемещаются раковые клетки и захватывают другие ткани, остаётся загадкой.

Но, похоже, учёным удалось наткнуться на очень важную подсказку, когда они заметили, что готовящаяся к «путешествию» раковая клетка начинает собирать в кластеры у самой клеточной мембраны особый протеин tTG (тканевая трансглутаминаза).

Наблюдая за культивированными клетками рака молочной железы, исследователи воочию убедились, что раковые клетки становились гиперактивными машинами вторжения, используя tTG подобно колёсам, выдавливая сформированные кластеры и образуя выступающие, покрытые клеточной мембраной горбы, которые, расталкивая всё вокруг и ломая межклеточные взаимодействия, толкают клетку вперед. Осталось только понять, что же позволяет собирать кластеры tTG в совершенно определённом месте и в таком количестве. Что подталкивает процесс? Где тот серый кардинал и существует ли он?

Как оказалось, для сбора tTG у самой клеточной мембраны совершенно необходим другой белок-шаперон Hsp70 — белок теплового стресса с массой 70 кДа. Именно Hsp70 помогает tTG собираться у самого края — а значит, это и есть тот серый кардинал, без участия которого рак не смог бы распространяться.

Клетки нуждаются в белках-шаперонах (надсмотрщиках), подобных Hsp70, для того чтобы быть уверенными, что различные протеины работают корректно и не деформируются, но, увы, как теперь выяснилось, те же самые шапероны принимают деятельное участие в процессе метастазирования рака, помогая собирать кластеры tTG у поверхности клеточной мембраны. Используя ингибиторы, блокирующие функционирование шаперонов, учёным удалось парализовать Hsp70 и остановить процесс сбора tTG в культивированных раковых клетках. Полностью их иммобилизовать.

К сожалению, то, каким образом Hsp70 воздействует на tTG, пока не выяснено. Исследователи полагают, что это не прямое воздействие, что в процесс вовлечены какие-то другие белки…

Подготовлено по материалам Корнеллского университета.

{mossh}

Американским учёным удалось идентифицировать два ключевых протеина, которые необходимы для придания клеткам мобильности. Открытие позволило предложить совершенно новый метод блокирования, вплоть до полной иммобилизации, мутировавших клеток, что, в свою очередь, полностью исключает дальнейшее распространение рака.

Отчёт об исследовании специалисты Корнеллского университета представили в издании Journal of Biological Chemistry.

Большинство взрослых клеток остаются неподвижными, однако способность некоторых клеток двигаться помогает эмбриональному развитию, заживлению ран и мобилизации иммунной системы в ответ на угрозы. Когда мигрирующие клетки сбиваются с пути, они могут вызвать дефекты развития, от сердечно-сосудистой недостаточности до умственных отклонений. Процесс метастазирования (распространение рака из одной части тела в другие) — это тоже миграция. То, как именно перемещаются раковые клетки и захватывают другие ткани, остаётся загадкой.

Но, похоже, учёным удалось наткнуться на очень важную подсказку, когда они заметили, что готовящаяся к «путешествию» раковая клетка начинает собирать в кластеры у самой клеточной мембраны особый протеин tTG (тканевая трансглутаминаза).

Наблюдая за культивированными клетками рака молочной железы, исследователи воочию убедились, что раковые клетки становились гиперактивными машинами вторжения, используя tTG подобно колёсам, выдавливая сформированные кластеры и образуя выступающие, покрытые клеточной мембраной горбы, которые, расталкивая всё вокруг и ломая межклеточные взаимодействия, толкают клетку вперед. Осталось только понять, что же позволяет собирать кластеры tTG в совершенно определённом месте и в таком количестве. Что подталкивает процесс? Где тот серый кардинал и существует ли он?

Как оказалось, для сбора tTG у самой клеточной мембраны совершенно необходим другой белок-шаперон Hsp70 — белок теплового стресса с массой 70 кДа. Именно Hsp70 помогает tTG собираться у самого края — а значит, это и есть тот серый кардинал, без участия которого рак не смог бы распространяться.

Клетки нуждаются в белках-шаперонах (надсмотрщиках), подобных Hsp70, для того чтобы быть уверенными, что различные протеины работают корректно и не деформируются, но, увы, как теперь выяснилось, те же самые шапероны принимают деятельное участие в процессе метастазирования рака, помогая собирать кластеры tTG у поверхности клеточной мембраны. Используя ингибиторы, блокирующие функционирование шаперонов, учёным удалось парализовать Hsp70 и остановить процесс сбора tTG в культивированных раковых клетках. Полностью их иммобилизовать.

К сожалению, то, каким образом Hsp70 воздействует на tTG, пока не выяснено. Исследователи полагают, что это не прямое воздействие, что в процесс вовлечены какие-то другие белки…

Подготовлено по материалам Корнеллского университета.

{mossh}