Фермент-шаперон — новая мишень для лечения рака

Ученые из Университета Северной Каролины (UNC), изучающие, как клетки восстанавливают повреждения от факторов окружающей среды (солнечный свет, сигаретный дым), обнаружили ключевую роль фермента-«шаперона» в способности клеток переносить повреждения ДНК, ведущие к раку и другим заболеваниям.

Фермент Rad18 распознает белок ДНК-полимеразу η (Pol η) и сопровождает его к участкам ДНК, поврежденным ультрафиолетом, обеспечивая точный ремонт. Если Pol η отсутствует, её место занимают другие, склонные к ошибкам полимеразы. Этот процесс приводит к мутациям, часто обнаруживаемым в раковых клетках.

Известный пример — синдром пигментной ксеродермы вариантного типа, вызванный дефицитом Pol η. Пациенты с этим заболеванием крайне восприимчивы к раку кожи из-за воздействия солнечного света. Однако механизм выбора правильной полимеразы для безошибочного ремонта оставался неясным.

Исследователи выяснили, что механизм рекрутирования Pol η к местам повреждений ферментом-шапероном контролируется сигнальным белком Cdc7, который также необходим для нормальной регуляции клеточного цикла. Таким образом, клетки используют Cdc7 для обеспечения точного ремонта ДНК на наиболее уязвимой для канцерогенных мутаций стадии жизненного цикла.

Исследование было опубликовано в ноябре в Journal of Cell Biology.

По словам ведущего автора работы, профессора Сайруса Вазири, двойная роль Cdc7 в клеточном цикле и репарации ДНК делает его перспективной мишенью для потенциальной терапии рака.

«Мы знаем, что в раковых клетках повышена активность Cdc7, и они могут уклоняться от действия некоторых повреждающих ДНК препаратов, например, цис-платины, благодаря активности Rad18 и Pol η. Мы могли бы нацелиться на этот путь в опухолях, устойчивых к платине, чтобы предотвратить репарацию ДНК и усилить уничтожение раковых клеток платиносодержащими агентами», — пояснил Вазири.