Исследователи из онкологического центра Моффитта обнаружили, что дефицит важного противоопухолевого белка p53 может замедлить или отсрочить восстановление ДНК после лучевой терапии. Они предполагают, что это связано с тем, что p53 регулирует экспрессию двух ферментов (JMJD2b и SUV39H1), которые контролируют сворачивание ДНК.
По словам исследователей, p53 сильно индуцируется радиацией. Активация p53 стабилизирует хромосомы, способствуя репарации гетерохроматиновой ДНК, которая контролирует экспрессию близлежащих генов и обеспечивает точное распределение хромосом во время деления клеток.
Их выводы, опубликованные в феврале. 4 в онкогене, важны, потому что они проливают свет на последствия дефицита p53, который часто встречается в опухолях, и дополнительно объясняют функцию p53 в развитии рака.
Решающее значение для многоклеточных организмов имеет то, что p53 является супрессором опухолей, который регулирует клеточный цикл и помогает предотвратить рак, поддерживая генетическую стабильность и подавляя генные мутации. Но после облучения дефицит p53 приводит к аномальным уровням SUV39H1 и JMJD2b, ферментов, которые играют жизненно важную роль в структуре хромосом, особенно в контроле повреждений и восстановлении ДНК.
"Различные типы опухолей по-разному реагируют на ионизирующее излучение," объяснил ведущий автор исследования Цзяндун Чен, доктор философии.D., старший член программы биологии рака и молекулярной медицины в Моффитте. "Лучевая терапия более эффективна, если опухоли не восстанавливают поврежденную ДНК. Путь p53 нарушен в разной степени во всех опухолях, что может объяснить тот факт, что радиация часто убивает опухолевые клетки больше, чем нормальные клетки."
В этом исследовании ученые работали с несколькими линиями раковых клеток.
"Мы обнаружили, что p53 активирует JMJD2b и репрессирует SUV39H1," Чен сказал. "Истощение JMJD2b или устойчивая экспрессия SUV39H1 задерживает восстановление гетерохроматиновой ДНК после ионизирующего излучения," объяснил Чен. "Функция репарации ДНК p53 может быть особенно важной для высших организмов из-за повышенной сложности их геномов."
Хотя они отмечают, что нет общего консенсуса относительно взаимосвязи между статусом мутации p53 и ответом на лечение, в некоторых узких условиях, таких как рак груди, мутация p53 связана с благоприятным ответом на химиотерапию.
"Мы можем сделать вывод, что модификаторы хроматина SUV39H1 и JMJD2b являются важными медиаторами функции p53 в поддержании стабильности очень повторяющихся последовательностей ДНК, и разработка новых лекарств, нацеленных на эти ферменты, может принести пользу при лечении рака," исследователи написали.