Биологи из Института научных исследований Скриппса выяснили, каким образом клетки организма перерождаются, приводя к появлению агрессивных злокачественных опухолей, как лейкемия, глиома или меланома. Вина лежит на сочетании мутаций в различных генах, что в норме обеспечивают нормальную работу клеток. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Reports. Пресс-релиз доступен на сайте EurekAlert!

Ген POT1 кодирует белок, который образует защитный колпачок на концах хромосом — теломерах, — тем самым предохраняя ДНК от случайных повреждений. Клетки с нарушенной активностью POT1 обычно погибают, препятствую распространению мутации. Этому способствует активация фермента ATR, вызывающего управляемую гибель клетки.

Ученые были удивлены, обнаружив, что в некоторых раковых клетках мутации в POT1 сохраняются. С помощью экспериментов на мышах исследователи выяснили, что повреждения в гене-защитнике приводят к агрессивному раку в сочетании с мутациями в гене р53. Последний кодирует фактор транскрипции, участвующий в регуляции клеточного цикла, и препятствует образованию рака.

Однако если р53 мутирует, то ATR оказывается неспособен вызвать смерть клетки. Поврежденный POT1 не может обеспечить защиту концов хромосом, в результате чего последние слипаются вместе, что приводит к еще большему повреждению ДНК. Клетки-мутанты продолжают размножаться и становятся агрессивными опухолями.

Однако ученые полагают, что рост рака удастся остановить, если полностью подавить работу ATR. В опухолях этот фермент демонстрирует слабую активность, что позволяет создать препарат, который смог бы полностью избавить злокачественные клетки от ATR и не сильно затронет здоровые клетки.