Цилии на поверхности клеток эмбрионов мышей. Фото с сайта pubaffairs.ucsf.edu
Ученые связали рак с утратой клеточных «антенн»
Утрата микроскопических волосков на поверхности клеточных мембран приводит к бесконтрольному размножению клеток и развитию злокачественных опухолей, полагают американские ученые.
Волосовидные образования на поверхности мембран под названием цилии есть у многих клеток, в некоторых из них они выполняют роль «антенн», воспринимающих биохимические сигналы из внешней среды. Предполагается, что нарушения сигнальных функций цилий приводят к самым разнообразным заболеваниям – от сахарного диабета и поликистоза почек до врожденных пороков развития. По мнению сотрудников Центра рака Фокс Чейз (Fox Chase Cancer Center), к этому списку болезней необходимо добавить и несколько видов злокачественных опухолей.
Считается, что перед началом митотического деления клеток цилии исчезают, а затем вновь образуются после его завершения. Однако, по данным ученых, у некоторых опухолевых клеток восстановления цилий после завершения деления не происходит. Таким образом, они перестают воспринимать сигналы, определяющие скорость их деления, и выходят из-под контроля организма.
Ученым удалось установить, что ключевую роль в этом сбое играет взаимодействие белков HEF1, AuroraA и HDAC6. Первые два белка принимают участие в запуске процесса митотического деления, а также отвечают за временную утрату цилий делящимися клетками. Однако при их взаимодействии с третьим белком, HDAC6, исчезновение цилий становится необратимым.
По данным ученых, избыточная продукция Aurora A характерна для таких заболеваний как рак толстой кишки, лейкемия и ряд разновидностей рака груди. Повышенные концентрации белка HEF1 выявлены в трети злокачественных опухолей кожи меланом и в глиобластомах, опухолях головного мозга, которые отличаются особенно агрессивным течением и крайне высокой летальностью.
Исследователям уже удалось выявить несколько соединений, способных снизить активность канцерогенных белков. Лабораторные опыты показали, что их действие приводит к восстановлению цилий в клеточных культурах. Не исключено, что лекарства на основе этих веществ смогут значительно сократить или даже остановить рост раковых опухолей.
