Im więcej ubikwiliny w komórkach guza, tym szybciej rośnie nowotwór

[KopalniaWiedzy.pl 170]

Nasze DNA jest ciągle atakowane. Zagrażają mu różne czynniki środowiskowe, np. promieniowanie, a także związki chemiczne, które wdychamy czy zjadamy. Niestabilność genomu może zaś prowadzić do zaburzeń genetycznych, a także przewlekłych chorób, np. nowotworów. Ostatnio zespół z Uniwersytetu w Tel Awiwie zauważył, że podwyższony poziom pewnego białka - ubikwiliny 4 - jest nieznanym dotąd biomarkerem niestabilności genomu.

Okazało się, że ubikwilina 4 bierze udział w ochronie przed uszkodzeniami DNA, ale jej nadmiar jest szkodliwy. Kiedy poziom ubikwiliny 4 w komórkach guza rośnie, wzrasta ich podatność na niestabilność genomu, co przyspiesza rozwój nowotworu i sprawia, że staje się on lekooporny.

Nowy biomarker zapewnia krytyczne informacje na temat stopnia zaawansowania nowotworów i ich wielkości, a także prawdopodobieństwa, że pacjent zareaguje na leczenie. Guzy z wysokim poziomem ubikwiliny 4 mogą być bardziej oporne na radio- i niektóre chemioterapie niż zmiany z normalnymi poziomami tego białka. Dobra wiadomość jest taka, że mogą również reagować lepiej na inne rodzaje terapii nowotworowych [...] - opowiada prof. Yossi Shiloh.

Istotność podtrzymania stabilności oraz integralności genomu zademonstrowano podczas badań nad rzadkimi chorobami genetycznymi. Obecnie stabilność genomu stała się [jednak] zagadnieniem z zakresu zdrowia publicznego. Jest tyle białek zaangażowanych w odpowiedź na uszkodzenie DNA, a za każdym stoi inny gen. Geny mogą mutować na nieskończoną liczbę sposobów. Rozmaite kombinacje mutacji mogą zaś prowadzić do przewlekłych chorób, zwiększać ryzyko nowotworu, przyczyniać się do przedwczesnego starzenia itp. Stabilność genomu jest więc sprawą wszystkich ludzi - dodaje Shiloh.

W 1995 r. w laboratorium Shiloha odkryto gen kodujący głównego strażnika stabilności genomu: kinazę ATM (ang. ataxia telangiectasia mutated). Białko enzymu kodowane jest przez gen ATM w locus 11q22.3. Było to ukoronowaniem wieloletnich prac nad znalezieniem genu, którego mutacja wywołuje zespół ataksja-teleangiektazja, in. zespół AT.

ATM odgrywa kluczową rolę w reakcji organizmu na uszkodzenie DNA; przerwanie obu nici helisy mobilizuje rozległą sieć sygnalizacyjną. W wielu białkach zachodzą subtelne modyfikacje chemiczne, które czasowo czynią je białkami rezerwowymi i odciągają od zwykłych zadań.

Stale szukamy nowych białek rezerwowych, które odpowiadają na wezwanie ATM. Nasze badanie pokazuje, że tak jak wiele innych protein, ubikwilina 4 jest modyfikowana przez ATM i przez parę godzin służy w systemie zarządzanym przez tę kinazę.

Naukowcy, którzy współpracowali z prof. Dagmar Wieczorek z Instytutu Ludzkiej Genetyki na Uniwersytecie Heinricha Heinego w Düsseldorfie, wykazali też, że niedobór ubikwiliny 4 może prowadzić do innego zespołu niestabilności genomu.

"Mamy nadzieję, że nasze odkrycia zapewnią nowe narzędzie do klasyfikowania guzów, formułowania prognoz i projektowania leczenia" - podsumowuje Shiloh.

« powrót do artykułu