Ученые из Института онкологии Сингапура (CSI Singapore) при Национальном университете Сингапура (NUS) обнаружили новый молекулярный путь, который контролирует развитие колоректального рака, и их захватывающие открытия открывают новые терапевтические возможности.
Доцент Судхакар Джа, главный исследователь CSI Singapore, и его команда обнаружили, что белок TIP60, известный супрессор рака молочной железы и колоректальных опухолей, работает с другим белком, BRD4, для подавления экспрессии группы генов, называемых эндогенными ретровирусными элементами. (ERV). Также известный как "прыгающие гены" в тканях ERV способны перепрыгивать через геном во время репликации. Они могут изменять последовательности других генов, кодирующих белки, и даже приводить к мутациям или изменениям генетической последовательности. ERV также могут активировать воспаление тканей, которое поддерживает рост опухоли.
Было обнаружено, что экспрессия TIP60 значительно снижена при различных типах опухолей, включая рак груди, колоректального рака и рак шейки матки, вызванный вирусом папилломы человека.
"В нашем исследовании мы обнаружили, что в тканях с более низким содержанием белка TIP60 экспрессия прыгающего гена не контролируется, и в этих тканях может развиваться воспалительный ответ, который, в свою очередь, может вызывать образование опухолей.Это открытие связи TIP60 с воспалением тканей важно, потому что известно, что при некоторых формах рака, таких как рак печени и колоректальный рак, воспаление тканей предрасполагает людей к развитию рака на ранней стадии. Таким образом, белок TIP60 потенциально может использоваться для подавления экспрессии ERV и, по сути, остановки образования опухоли," объяснил Ассист-профессор Джа, который также работает с кафедры биохимии медицинской школы NUS Yong Loo Lin.
Новые терапевтические возможности, включая возможное использование препаратов против ВИЧ для лечения рака
Когда исследователи искусственно ввели TIP60 в клетки колоректального рака, наблюдался более медленный рост клеток с более высокой экспрессией TIP60. Это согласуется с его функцией подавления опухолей, которая замедляет или предотвращает рост опухолевых клеток.
"Мы также обнаружили, что опухоли, в которых мы искусственно истощаем белок TIP60, более чувствительны к специфическим лекарствам, которые в настоящее время используются против вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). Это очень многообещающе, потому что эти препараты уже были протестированы на предмет их побочных эффектов на людях. Мы можем посмотреть на образцы больных раком и увидеть, имеют ли они низкие уровни TIP60, коррелируя с экспрессией ERV и воспалительных генов. Таким образом, мы потенциально можем определить когорту пациентов, которым могло бы помочь это лечение," сказал доктор. Дипа Раджагопалан, научный сотрудник CSI Singapore, проводившая исследование, когда она была докторантом кафедры биохимии медицинской школы NUS Yong Loo Lin. Она также является первым автором статьи.
Будущие исследования
Исследовательская группа в настоящее время проводит исследования, чтобы проверить, работает ли этот механизм подавления прыгающих генов TIP60 при других формах рака, таких как рак печени и груди.
Они также ведут переговоры с другими исследовательскими группами в CSI Singapore об использовании оптимизированной платформы для скрининга комбинаций лекарств, которые высокоэффективны в уничтожении раковых клеток. Они надеются использовать различные комбинации препаратов против ВИЧ для лечения в первую очередь клеток колоректального рака и, возможно, других опухолей, таких как грудь и печень, которые также имеют низкие уровни TIP60.
Команда также стремится изучить эффективность лекарств, которые отключают функцию BRD4 (белка, который работает с TIP60 при образовании опухолей), в сочетании с лекарствами против ВИЧ при лечении опухолей.
Работа команды и результаты исследований были опубликованы 24 июля 2018 года в научном журнале Nucleic Acids Research.