Поскольку раковые клетки неограниченно размножаются, они нуждаются в кислороде и питательных веществах. Для их роста и образования сосудов необходимы так называемые факторы роста.
Эти гормоноподобные белки активируются за счет выделения трансмембранных белков-предшественников, которые должны расщепляться за пределами плазматической мембраны специализированными ферментами. В организме человека в основном три «фермента расщепления» ответственны за отщепление эктодоменов сотен факторов роста. Предотвращение расщепления одного из этих ферментов, безусловно, подавит производство факторов роста, связанных с онкогенезом, но будет иметь серьезные побочные эффекты: многие жизненно важные молекулы также будут подавлены.
Поскольку расщепление эктодомена очень важно для гомеостаза организма, его необходимо строго регулировать как в отношении его общей численности, так и во времени.
Теперь, в совместном проекте, исследователи из Немецкого института исследований возраста им.
Лейбница (FLI) в Йене и Гарвардского университета в Кембридже, США, показали, что, очевидно, сами белки-предшественники определяют, могут ли «ножничные» ферменты разрезать. Обработка сигналов во внутриклеточном домене клеток, продуцирующих белок-предшественник, ответственна за модификации, которые, вероятно, вызывают относительное изменение положения партнеров димеризации и, в конце концов, делают возможным расщепление. Это индивидуально для каждого белка-предшественника. Сотрудники из Йены и Кембриджа уже нашли многие детали механизма, объясняющие, как модификация внутриклеточного домена взаимодействует с эктодоменом субстрата, что позволяет происходить расщеплению, например.грамм. высвобождение факторов роста, связанных с раком груди (семейство эпидермальных факторов роста), и нейрегулина, который важен для нейро-регенерации, а также расщепления белка, имеющего отношение к метастазированию раковых клеток.
Последняя публикация в Journal of Biological Chemistry была номинирована как одна из 50 лучших из 6000 публикаций этого года.
«Результаты наших исследований предлагают новый способ подавления факторов роста, связанных с пролиферацией раковых клеток», – сказал профессор. Доктор.
Питер Херрлих, бывший научный руководитель, а ныне ассоциированный исследователь FLI, объясняет:. Вместо того, чтобы блокировать ферменты расщепления и мириться с побочными эффектами, внутриклеточная обработка сигналов для единичных белков-предшественников может быть ингибирована, чтобы специфически нокаутировать факторы роста, необходимые для отдельных типов рака.