Клеточное открытие может привести к целевому лечению редкой формы анемии

Исследователи из Университета Цинциннати (UC) определили конкретные биологические механизмы, которые, как полагают, приводят к редкому и неизлечимому заболеванию крови — анемии Даймонда-Блэкфана (DBA). Ученые считают, что дальнейшее изучение может кардинально изменить текущие представления о лечении этой болезни и привести к появлению новых перспективных лекарственных терапий.

Джордж Томас, PhD, Стефано Фумагалли, PhD, и их коллеги сообщили о своих результатах онлайн перед печатью в журнале Nature Cell Biology 15 марта 2009 года. Исследование также появится в апрельском печатном выпуске журнала и было представлено на 10-й ежегодной Международной консенсусной конференции по анемии Даймонда-Блэкфана в Нью-Йорке.

DBA — это редкое заболевание крови, характеризующееся неспособностью костного мозга производить эритроциты. Эта неспособность обусловлена внутренним дефектом, из-за которого эритроциты склонны к гибели до созревания.

Ежегодно диагностируется примерно 25–35 новых случаев DBA, большинство пациентов выявляются в возрасте до 1 года. Наиболее распространенные методы лечения включают переливание крови и кортикостероиды. Болезнь характеризуется тяжелой анемией с предрасположенностью к развитию лейкемии и часто неизлечима.

Используя доклиническую лабораторную модель, команда Томаса смогла объяснить, как происходит гибель клеток при DBA, и определила конкретный этап в биологической цепочке событий, ведущих к началу болезни, на котором целевое медицинское вмешательство может эффективно замедлить или даже остановить гибель эритроцитов.

Недавно DBA была связана с дефектом рибосомного белка, который, по гипотезе команды UC, приводит к аномальной активации p53, вызывая преждевременную гибель эритроцитов. p53 — это белок, который в норме запускает «клеточное самоубийство» в ответ на серьезные повреждения клетки, защищая организм от разрастания дефектных клеток.

Предыдущие исследования связывали активацию p53 с пассивной диффузией рибосомного белка L11 из ядрышка (части ядра, где производятся рибосомы) в нуклеоплазму.

Однако исследование UC предполагает, что активация p53 происходит не из-за разрушения ядрышка, а является результатом активного увеличения производства L11. Ученые предполагают, что при DBA серия взаимодействий L11 приводит к остановке клеточного цикла и, в конечном итоге, к гибели клеток и анемии.

«Если мы сможем воздействовать на взаимодействие L11, мы, возможно, сможем сохранить другие пути стрессового ответа, которые опосредуют потенциальные преимущества индукции p53», — объясняет Томас.

Томас полагает, что DBA медленно перерастает в рак, когда эта конкретная молекулярная контрольная точка теряется. Это приводит к генетическому перепрограммированию организма с течением времени и возникновению дополнительных медицинских проблем, в частности лейкемии, у пациентов с DBA в более позднем возрасте.

«Понимая цепочку биологических событий, ведущих к этой аномальной гибели клеток, и воздействуя на конкретную молекулярную контрольную точку, которая управляет гибелью клеток, мы можем разработать новые препараты, которые прервут или остановят процесс и позволят организму восстановиться, воссоздав здоровый костный мозг», — добавляет Томас.

Это исследование частично финансировалось Консорциумом по моделям рака на мышах Национального института рака.