MYC стимулирует развитие широкого спектра видов рака, усиливая рост и пролиферацию опухолевых клеток. Это в основном связано с функцией MYC как фактора транскрипции, контролирующего производство кодирующих белок информационных РНК (мРНК) из тысяч различных генов внутри клетки.
Однако некоторые данные свидетельствуют о том, что MYC может также контролировать последующую «трансляцию» этих мРНК в белки, процесс, выполняемый сложными клеточными машинами, известными как рибосомы.
Группа исследователей под руководством Ханса-Гвидо Венделя из онкологического центра Memorial Sloan Kettering, Zhengqing Ouyang из лаборатории геномной медицины Джексона и Gunnar Ratsch из ETH Zurich проанализировали типы мРНК, транслируемой рибосомами в лимфомных клетках, содержащих либо низкий, либо высокий уровень MYC. Исследователи определили, что высокие уровни MYC стимулируют трансляцию определенного набора мРНК, многие из которых кодируют компоненты дыхательных комплексов, которые позволяют митохондриям клетки производить энергию.
Исследовательская группа обнаружила, что в отсутствие MYC белки SRSF1 и RBM42 могут связываться с этими мРНК и предотвращать их трансляцию рибосомами. Однако, когда уровни MYC высоки, SRSF1 и RBM42 больше не связываются с мРНК и могут свободно транслироваться в белки респираторного комплекса.
Таким образом, MYC способствует выработке энергии, которая может подпитывать быстрый рост и размножение лимфомных клеток.
Исследователи также обнаружили, что MYC влияет на количество мРНК, транслируемой рибосомами, что приводит к образованию более длинных или более коротких версий белков. Например, клетки лимфомы, содержащие низкие уровни MYC, продуцируют усеченную версию белка CD19, который, в отличие от полноразмерного CD19, больше не экспонируется на поверхности раковой клетки.
Это важно, потому что лимфому можно лечить с помощью иммунных клеток CAR-T, которые были генетически сконструированы для распознавания и уничтожения раковых клеток, экспрессирующих CD19. Потеря поверхностного CD19 связана с резистентностью к терапии CAR-T-клетками, но неясно, как клетки лимфомы снижают уровни поверхностных CD19. Исследователи обнаружили, что клетки CAR-T менее способны распознавать и убивать клетки лимфомы, у которых отсутствует поверхностный CD19, поскольку они экспрессируют низкие уровни MYC.
«В целом наше исследование показывает, что MYC может влиять на выработку ключевых метаболических ферментов и иммунных рецепторов в клетках лимфомы, регулируя эффективность трансляции мРНК и целостность синтеза белка», – говорит Ханс-Гвидо Вендел. Теперь исследователи планируют изучить, как MYC регулирует эти различные аспекты производства белка в раковых клетках.