Новое исследование AMPK может повысить эффективность лечения рака
Международная команда учёных под руководством профессора биологии С. Галадари обнаружила новую структурную модификацию в AMP-активируемой протеинкиназе (AMPK) во время противораковой терапии. Это открытие может помочь в создании более эффективных методов лечения рака.
Роль AMPK и ключевое открытие
AMPK действует как клеточный сенсор энергии, активируясь при её нехватке. Основной компонент AMPK существует в двух изоформах — AMPK-⍺1 и AMPK-⍺2.
В исследовании, опубликованном в Cell Reports, учёные выявили, что фермент каспаза-3 специфически расщепляет AMPK-⍺1 (но не AMPK-⍺2) в ходе противоракового лечения. Было точно определено место расщепления (укорачивания молекулы), в результате которого расщеплённый AMPK-⍺1 задерживается в ядре клетки.
Клиническое значение
Это открытие имеет важное клиническое значение, так как позволит разработать препараты, нацеленные именно на расщеплённый AMPK-⍺1 в ядре. Это может повысить эффективность существующей химио- или радиотерапии.
Как пояснил С. Галадари, в моделях на культуре клеток было замечено, что расщеплённый AMPK-⍺1, удерживаемый в ядре, обеспечивает защиту от гибели клеток, вызванной противораковыми препаратами, что ведёт к резистентности к химиотерапии.
Комментарии исследователей
- Файсал Тхаюллатил, старший автор статьи: «Интересно, что ген, кодирующий AMPK-α1, часто амплифицирован в человеческих раковых опухолях. Наши результаты позволяют предположить, что геномная нестабильность в таких опухолях может провоцировать расщепление каспазой и удержание амплифицированного AMPK-α1 в ядре, защищая таким образом опухолевые клетки от гибели».
- Анис Рахман, первый автор статьи: «Улучшенное понимание компартмент-специфических функций расщеплённого AMPK-α1 поможет нам в разработке стратегий для оптимизации клинического результата терапевтических вмешательств».
Исследование проводилось в сотрудничестве с профессором Грэхемом Харди из Университета Данди, пионером в исследованиях AMPK, который открыл и описал этот фермент в 1980-х годах.