Вчені визначили ключовий молекулярний процес, що викликає смертельний рак мозку у дітей
Міжнародна група вчених виявила ключовий молекулярний процес, який лежить в основі смертельної форми дитячого раку мозку, потенційно відкриваючи таку необхідну нову терапевтичну мішень.
Нове дослідження, опубліковане в провідному міжнародному журналі Molecular Cell, показало, як рідкісний, але руйнівний дитячий рак мозку під назвою дифузна серединна гліома (DMG) використовує механізм контролю генів клітини, щоб стимулювати її зростання. Отримані дані можуть вказати шлях до терміново необхідних нових методів лікування цього наразі невиліковного захворювання.
ДМГ – це пухлина, яка розвивається глибоко в головному мозку і в першу чергу вражає дітей і молодих людей. Майже у всіх випадках спостерігається ключова генетична зміна: мутація білка під назвою гістон H3, який допомагає упаковувати ДНК усередину клітин. Ця мутація порушує важливу хімічну мітку, відому як H3K27me3, яка зазвичай діє як стоп-сигнал для приглушення генів.
Вчені довгий час вважали, що цей збій змушує гени включатися тоді, коли вони не повинні. Але в результаті несподіваного повороту подій вчені, які проводили нове дослідження, виявили, що частини цієї системи «стоп-сигналу» все ще там, і пухлина насправді залежить від них, щоб вижити.
Використовуючи передові генетичні скринінги та молекулярні інструменти, команда виявила, що дуже специфічний генопригнічуючий комплекс під назвою CBX4/PCGF4-cPRC1 має важливе значення для росту пухлини. Хоча він становить менше 5% асоційованого механізму пригнічення в ракових клітинах, цей конкретний комплекс відіграє величезну роль у відключенні генів, які в іншому випадку запобігали б росту пухлини.
Дослідження також показало, як раніше невідома ділянка білка CBX4 допомагає йому формувати особливе партнерство з PCGF4, забезпечуючи придушення цього шкідливого гена.
«Хоча ця форма комплексу пригнічення гена PRC1 становить менше 5% PRC1 у цих пухлинах, наше дослідження показує, що вона має важливе значення для росту пухлини», — сказав професор Адріан Брекен, один із провідних дослідників з Інституту генетики Смурфіта в Трініті-коледжі в Дубліні.
«Спеціально націлюючись на цю рідкісну форму PRC1, можна буде розробити більш точні методи лікування, які мінімізують побічні ефекти, які можуть виникнути при більш широких методах лікування».
«Це відкриття проливає світло на ключовий механізм, що керує DMG, і визначає CBX4 як перспективну мішень для ліків. Наші результати свідчать про те, що втручання у взаємодію CBX4 з хроматином або його партнерським білком PCGF4 може порушити пригнічення генів пухлини, потенційно прокладаючи шлях для нових стратегій лікування цього руйнівного захворювання», — сказав доктор Джерард Брайен, співпровідний автор дослідження з Единбурзького університету
Ці зусилля очолили два видатних колишніх доктора філософії з лабораторії Брекена, доктор Аймер Лаган і доктор Дер Ганнон, які тісно співпрацювали протягом усієї своєї докторської роботи для вирішення цього складного захворювання. Доктор Лаган завершила свою докторську роботу під спільним керівництвом доктора Брекена та доктора Джеррі Браєна, проводячи своє останнє дослідження в лабораторії доктора Брайана в Единбурзькому університеті.
Клер Кілті, керівник відділу досліджень Ірландського онкологічного товариства, сказала: «Результати цього важливого дослідження виявили нові цілі для лікування рідкісної та невиліковної форми раку мозку у дітей. Ірландське онкологічне товариство пишається тим, що надало фінансування для цього дослідження, яке потенційно може призвести до нового шляху лікування невиліковної в даний час форми раку».
«Дослідження раку в Ірландії мають величезний вплив на життя людей, хворих на рак. Він є рушійною силою в поліпшенні лікування і результатів, а також якості життя після раку. Ми пишаємося тим, що є найбільшим добровільним спонсором досліджень раку в державі, що стало можливим завдяки щедрості громадськості. Ми уявляємо майбутнє, в якому кожен виживе від раку, і фінансування таких новаторських досліджень раку наближає нас до цієї мети».
Джерело: Трініті-коледж Дубліна