Ученые из Токийского столичного университета выяснили, что один из ферментов, участвующих в восстановлении ДНК, может давать раковым клеткам дополнительную «защиту» от некоторых видов терапии. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Речь идет о белке Flap-эндонуклеаза-1 (Fen1). Он работает как «молекулярные ножницы» — вырезает лишние кусочки ДНК, которые образуются, когда клетка копирует свой генетический материал.
Ученые отмечают, что с 1980-х годов врачи используют особые препараты — аналоги нуклеозидов, обрывающих цепь (CTNA). Они подменяют собой строительные блоки ДНК, встраиваются в нее и останавливают копирование. Раковые клетки делятся быстрее здоровых, поэтому такие лекарства действуют на них особенно сильно. Но часть клеток — и здоровых, и раковых — умеет сопротивляться этому процессу.
В новом исследовании ученые убрали у модельных клеток ген, отвечающий за Fen1, и обработали их препаратом аловудином. Оказалось, что без Fen1 клетки становились крайне уязвимыми: ДНК копировалась медленнее, и лечение действовало гораздо сильнее. Также выяснилось, что если вместе с Fen1 заблокировать еще один белок — 53BP1, — клетки снова становились устойчивыми.
Авторы предполагают, что дело в механизме процесса: без Fen1 в ДНК образуются длинные «свисающие» фрагменты. 53BP1 «прилипает» к ним, мешая другим системам ремонта, из-за чего копирование ДНК останавливается.
Команда также сравнила Fen1 с другим известным белком восстановления ДНК — BRCA1, связанным с раком молочной железы. Оказалось, что Fen1 и BRCA1 работают разными способами, но при одновременном отключении оба резко усиливают действие лекарства.
По словам исследователей, понимание роли Fen1 может помочь точнее подбирать лечение и находить опухоли, которые особенно чувствительны к CTNA. Сейчас ученые планируют проверить результаты на человеческих клетках и выяснить, можно ли использовать блокировку Fen1 для лечения разных типов рака.
Ранее в России установили причину устойчивости к химиотерапии неизлечимого рака груди.