Ученые идентифицировали шесть генов, связанных с риском развития рака, что позволяет повысить эффективность скрининга и лечения болезни.
Активация интегрированного пути реакции на стресс связана с глобальным снижением синтеза белка и избирательной активацией генов, реагирующих на стресс, для поддержания гомеостаза. Однако непрерывная реакция на стресс может вызвать гибель клеток.
Интегрированный путь ответа на стресс играет двойную роль в раке, выступая как супрессор и промоутер опухоли. Исследования, изучающие активацию интегрированных путей ответа на стресс в качестве терапевтической стратегии, дали неоднозначные результаты.
Хотя некоторые исследования продемонстрировали снижение пролиферации и метастазирования клеток рака молочной железы после ингибирования PPP1R15A, некоторые обнаружили, что раковые клетки могут использовать интегрированный путь реакции на стресс для содействия выживанию и росту.
В текущем исследовании сообщается, что потеря гена PPP1R15A зародышевой линии защищает от рака молочной железы, что подтверждает подавляющую опухоль роль интегрированного пути реакции на стресс.
Подобно PPP1R15A, исследование показало, что потеря AURKB была связана с 16%-ным снижением риска любого рака, независимо от места локализации рака. AURKB кодирует аврора-киназу B, которая действует как ключевой регулятор митоза.
Было обнаружено, что киназа Aurora B сверхэкспрессируется при различных видах рака. Было проведено несколько клинических испытаний для изучения противораковых эффектов ингибиторов малых молекул, нацеленных на этот белок.
Гены, связанные с повышенным риском рака
Исследование выявило редкие варианты кодирования в BIK, которые были связаны с повышенным риском рака простаты. BIK является членом проапоптотической группы белков BH3-only.
Существующие данные указывают на то, что BIK действует как супрессор опухолей в нескольких тканях человека. Текущее исследование показало, что BIK высоко экспрессируется в тканях простаты и что варианты потери функции в BIK связаны исключительно с риском рака простаты.
Подобно раку простаты, повышенный риск колоректального рака, как было обнаружено, связан с потерей функциональных вариантов в ATG12. ATG12 кодирует белок аутофагии 12 (ATG12), который играет важную роль в процессе аутофагии.
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что аутофагия действует как процесс подавления опухоли на ранней стадии рака; однако на поздней стадии рака аутофагия помогает раковым клеткам выживать и метастазировать.
Помимо аутофагии, ATG12 регулирует гибель клеток путем инактивации способствующих выживанию белков Bcl-2. Было обнаружено, что эктопическая экспрессия ATG12 вызывает гибель клеток рака толстой кишки. Эти наблюдения в совокупности подчеркивают подавляющую опухоль роль ATG12 при колоректальном раке.
Исследование также выявило варианты потери функции в CMTR2, которые были особенно связаны с повышенным риском аденокарциномы легких и меланомы кожи. Было обнаружено, что CMTR2 связан с участками рака, которые имеют сильные экологические факторы риска, такие как курение для рака легких и ультрафиолетовое излучение для рака кожи.
CMTR2 — это метилтрансфераза, которая действует как ключевой регулятор экспрессии генов. Несколько исследований показали подавляющую опухоль активность CMTR2.
TG был четвертым геном, выявленным в ходе исследования, который связан с повышенным риском рака щитовидной железы. TG кодирует тиреоглобулин, который является предшественником гормона щитовидной железы.
Предыдущие исследования показали, что как миссенс-, так и нонсенс-варианты в гене TG связаны с несколькими доброкачественными заболеваниями щитовидной железы.
Значимость исследования
Исследование выявило четыре гена с редкими вариантами, а именно BIK, CMTR2, TG и ATG12, которые связаны со значительно повышенным риском развития рака.
Исследование также выявило два гена, а именно AURKB и PPP1R15A, которые связаны со снижением риска развития рака.
В целом результаты исследования подчеркивают, что аутофагия, апоптоз и реакция клеток на стресс являются основными моментами при разработке новых терапевтических средств.
Оригинал статьи можно прочитать здесь.
Больше информации о самых интересных научных открытиях и удивительных исторических фактах читайте на нашем сайте «Совятня».
Интересные новости, советы по здоровью, ответы на популярные вопросы и цитаты великих ученых ищите в Telegram.
Фото: Frepik