Ученые из Института иммунобиологии и эпигенетики им. Макса Планка во Фрайбурге получили важные сведения для исследования стволовых клеток, которые также применимы к опухолям человека и могут привести к разработке новых методов лечения. Как обнаружила исследовательская группа Рольфа Кемлера, существует молекулярная связь между теломеразой, определяющей длину теломер, и сигнальным путем, известным как Wnt / β-сигнальный путь.
Теломеры – это концевые крышки хромосом, которые играют очень важную роль в стабильности генома. Теломеры в стволовых клетках длинные и становятся короче во время дифференцировки или с возрастом, но снова удлиняются в опухолевых клетках.
Путь передачи сигналов Wnt / β-катенин контролирует многочисленные процессы эмбрионального развития, такие как формирование оси тела и зачатков органов, и особенно активен в эмбриональных и взрослых стволовых клетках. Белок β-катенин играет ключевую роль в этом сигнальном пути. Неправильная регуляция или мутация β-катенина приводит к развитию опухолей.
Исследовательская группа Рольфа Кемлера показала, что β-катенин напрямую регулирует ген теломеразы, и объяснила молекулярный механизм, который здесь работает. Эмбриональные стволовые клетки с мутированным β-катенином генерируют больше теломеразы и имеют расширенные теломеры, в то время как клетки без β-катенина имеют низкий уровень теломеразы и укороченные теломеры.
Этот механизм регуляции также можно найти в раковых клетках человека. Эти открытия могут привести к разработке нового подхода к лечению опухолей человека.