Белок и микроРНК блокируют клеточный переход, важный для метастазирования

Ген p53, известный своей ролью в борьбе с раком, способен возвращать клетки органов, превратившиеся в высокоподвижные стволовые клетки, обратно в их исходное стационарное состояние. Это открытие, сделанное учёными из Онкологического центра им. М. Д. Андерсона Техасского университета, предлагает новый потенциальный подход для атаки на стволовые клетки рака молочной железы, играющие ключевую роль в прогрессии и распространении болезни.

Помимо известной функции контроля повреждений ДНК и запуска апоптоза, p53 также активирует микроРНК, которые блокируют два белка. Это предотвращает превращение дифференцированных эпителиальных клеток, выстилающих органы, в клетки, напоминающие мезенхимальные стволовые клетки, под действием фактора роста TGF-β. Мезенхимальные клетки — это подвижные взрослые стволовые клетки, способные к самообновлению и дифференцировке в различные типы клеток.

«Блокировка этого перехода от эпителиальной клетки к мезенхимальному типу важна, потому что это изменение играет важную роль в метастазировании рака», — отметил старший автор работы Мьен-Чи Хунг.

Потенциал для лечения рака

Исследователи обнаружили, что p53 активирует микроРНК miR-200c, которая заставляет клетки, приобретшие черты стволовых, возвращаться к эпителиальной форме. Активация этого пути имеет терапевтический потенциал для воздействия на опухолеинициирующие клетки, обладающие стволовыми характеристиками.

Около 80% всех солидных опухолей начинаются в эпителиальных клетках, однако 90% смертей от рака вызваны метастазами. Эпителиально-мезенхимальный переход (EMT) и обратный процесс играют важную роль в эмбриональном развитии и связаны с прогрессией рака и метастазированием.

Статус клетки зависит от уровней p53 и miR-200c

Серия экспериментов установила, что белок p53 активирует ген miR-200c, и их экспрессия коррелирует.

• В нормальных эпителиальных клетках молочной железы экспрессия p53 подавляла переход EMT.
• Клетки со сниженным уровнем p53 превращались в мезенхимальноподобные клетки.
• При сверхэкспрессии miR-200c в клетках с низким p53 клетки приобретали эпителиальные характеристики.
• Мутировавший p53 не производил miR-200c, что увеличивало количество стволовых клеток в культуре.
• Анализ 106 образцов опухолей молочной железы человека показал, что низкая экспрессия p53 коррелировала с более высокой экспрессией двух генов, ассоциированных с EMT.

Мутации p53 встречаются более чем в половине случаев рака, а потеря его активности коррелирует с плохим прогнозом. Восстановление утраченных функций p53 путём повторной экспрессии miR-200c может стать хорошей терапевтической стратегией для лечения опухолей с дефицитом p53.