Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.10.2019
София Жаботинская
12 017

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

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.

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
Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 17:33
Денис Тулинов

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

Вчера, 14:24
Василий Парфенов

Что такое накопитель энергии? Чем отличается аккумулятор от батареи? В чем настоящее чудо электричества? Вся эволюция человечества тесно связана с нашим умением добывать энергию в разных формах. Но настоящая революция произошла, когда появились технологии преобразования тепла, давления и работы в электричество. Благодаря этому мы научились транспортировать энергию и запасать ее. Дальнейший рост эффективности энергосистем невозможен без накопителей. Naked Science решил разобраться во всех деталях.

Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 18:10
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

1 ноября
Анна Новиковская

Когда мы представляем взаимодействие неандертальцев с нашими предками, первобытными людьми, то обычно думаем об агрессивных стычках и конкуренции на охоте. Однако теперь ученые выяснили, что два вида людей взаимодействовали на протяжении как минимум 200 тысяч лет — это слишком долгий срок для активных военных действий, но достаточный для постепенного «растворения» одного вида в другом.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: