24.10.2019, 15:15
София Жаботинская
12,2 тыс

Ученые обнаружили ключевой механизм развития рака груди

Фермент, известный как «киназа рака груди», разрушает важный регуляторный белок, запуская цепь онкогенных процессов.

Экспрессия белка SMAD4 в тонком кишечнике
Экспрессия белка SMAD4 в тонком кишечнике / © The Human Protein Atlas / Автор: Plinia Abito

Ученые из Института медицинских исследований Стоуэрса в США провели эксперименты на клеточных линиях молочной железы человека и выяснили новые подробности о белках, которые вовлечены в процесс образования опухолей и метастазирования при раке груди. Статья о результатах исследования опубликована в издании Science Advances.

Одним из маркеров онкологического процесса в молочной железе является фермент BRK — белковая тирозинкиназа, также известная как «киназа рака груди». BRK обнаруживают в образцах 85% пациентов с этим заболеванием. «Мы уже давно знаем, что [ген, кодирующий] BRK функционирует как онкоген и способен вызывать рак молочной железы при мутации или ненормальной экспрессии, — говорит Сайем Миах, один из авторов работы. — Мы хотим знать, может ли BRK самостоятельно управлять развитием рака молочной железы, и если да, то каков механизм процесса».

Изучая функции «киназы рака груди», ученые обнаружили, что этот фермент отрицательно влияет на белок SMAD4. Молекула SMAD4 выполняет функции медиатора между внеклеточными факторами роста и генами внутри клетки. Этот белок — негативный регулятор метастатического потенциала, и предотвращает образование опухолей.

При раке молочной железы SMAD4 часто становится неактивным. Исследователи выяснили, что причиной этого является именно киназа BRK. Фермент фосфорилирует молекулу медиатора, в результате чего SMAD4 становится мишенью для протеасомы — белкового комплекса, который разрушает поврежденные и ненужные белки, разрывая пептидные связи.

BRK-опосредованная деградация белка SMAD4 вызывает подавление опухолевого супрессорного гена FRK, который активно экспрессируется во время G1- и S-фаз клеточного цикла, тормозя рост и предотвращая превращение клеток в раковые. Отсутствие SMAD4 также приводит к увеличению синтеза факторов транскрипции семейств Snail и Slug. Эти молекулы играют важную роль в эпителиально-мезенхимальном переходе клеток — процессе, который в норме наблюдается при развитии эмбриона и заживлении ран, но может приобретать патологические черты и приводить к фиброзу (разрастанию соединительной ткани) и появлению опухолей.

Ученые обнаружили ключевой механизм развития рака груди – иллюстрация к материалу на Naked Science
Процессы, проходящие в клетке с участием SMAD4 (слева) и процессы, проходящие при фосфорилировании SMAD4 «киназой рака груди» / © Washburn Lab

Результаты работы очень важны для понимания молекулярных процессов, лежащих в основе рака молочной железы. Теперь ученые попробуют найти другие молекулы, вовлеченные в разрушение SMAD4, подавление гена FRK и высвобождение факторов транскрипции. «Если мы сможем еще больше расширить наше понимание этой белковой цепи, это поможет выявить новые цели для лечения метастатического рака», — уверен Сайем Миах.

Ранее американские ученые предложили лечить рак груди при помощи замораживания клеток углекислым газом, а исследователи из Швейцарии обнаружили вещество, предотвращающее распространение метастазов при раке груди.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий