Разгадана тайна белка, который ускоряет прогрессирование одних опухолей и тормозит рост других

24 января 2022

Ученые из Медицинской школы Университета Аризоны в Финиксе (University of Arizona School of Medicine-Phoenix) и Исследовательского института трансляционной геномики (Translational Genomics Research Institute (TGen) смогли ответить на вопрос, почему хемотаксический белок (хемокин) CXCL10 помогает бороться с одними опухолями и способствует прогрессированию других.

Известно, что хемокин CXCL10 участвует в иммунном ответе организма. Он привлекает лейкоциты к очагам инфекции для борьбы с чужеродными патогенами, а также чрезмерно экспрессируется при ряде аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и сахарный диабет.

Ранее предполагалось, что экспрессия этого белка опухолями является хорошим маркером. Прогноз при лечении пациентов с CXCL10-экспрессирующими опухолями яичников, толстой кишки и пищевода был более благоприятным. Однако позже ученые выяснили, что при других видах рака (рак молочной железы, поджелудочной железы и меланома) этот хемокин способствует прогрессированию заболевания.

Недавнее исследование показало, что противоположное влияние CXCL10 на различные виды рака было связано с действием другого белка, кодируемого геном-супрессором опухоли ING4.

«Если белок ING4 присутствует в новообразовании, CXCL10 выполняет свою обычную работу ­— уничтожает опухолевые клетки», — сообщила ведущий автор исследования Сувон Ким (Suwon Kim), доцент Медицинской школы Университета Аризоны в Финиксе и Исследовательского института трансляционной геномики. «Если ING4 нет, то CXCL10 берет на себя противоположную функцию, в результате опухоль становится более агрессивной».

Для дальнейшего изучения этой связи Ким и его коллеги проанализировали геномные данные более чем 1900 участников из когорты Международного консорциума по молекулярной таксономии рака молочной железы (Molecular Taxonomy of Breast Cancer International Consortium, METABRIC). Она включает пациентов со всеми зарегистрированными молекулярными подтипами рака молочной железы.

В журнале Molecular and Cellular Biology команда опубликовала результаты своего исследования: у пациентов с раком молочной железы с высоким уровнем CXCL10 в опухоли, но низким уровнем ING4 (34% случаев рака молочной железы) безрецидивная выживаемость была значительно хуже.

В ходе дальнейших лабораторных исследований авторы статьи обнаружили, что при отсутствии ING4 белок CXCL10 способствует распространению раковых клеток.

«Наши результаты показывают, что определение статуса ING4 может быть биомаркером для таргетных препаратов, нацеленных на CXCL10. Другими словами, низкий уровень ING4 может быть показанием для терапии с использованием ингибиторов, направленных на CXCL10», — подытожила Ким в интервью для Inside Precision Medicine.

Результаты этого исследования согласуются с данными других работ, в которых демонстрируется сильное противоопухолевое действие ING4. Известно, что этот белок играет важную роль в остановке клеточного цикла, апоптозе, аутофагии, адаптации к гипоксии, контактном торможении и в других процессах. Более того, доказано, что снижение функции или количества ING4 способствует инвазивному росту опухоли, образованию кровеносных сосудов, а также метастазированию на более поздних стадиях.

Ким считает, что пациенты с низким уровнем ING4 могут стать подгруппой для клинических испытаний новых лекарств от рака. В дальнейших исследованиях команда ученых планирует изучить двойственную роль CXCL10 и ING4 при других видах рака.

«Мы считаем, что расшифровка компонентов сигнальных путей CXCL10 является первоочередной задачей для определения терапевтических мишеней. Мы также работаем над изучением механизмов взаимодействия внеклеточного CXCL10 с ядерным ING4 — у нас много интересных гипотез!» — заключили авторы статьи.

Подпишитесь на наши обновления

Подпишитесь на нашу информационную рассылку, чтобы оставаться в курсе новостей в мире генетики
Ваш e-mail
Спасибо за подписку!