Новый способ воздействия на «недосягаемые» молекулы, участвующие в развитии рака

Учёные из Чикагского университета создали инновационный способ построения синтетических молекул, способных нацеливаться на ранее «недосягаемые» белки — факторы транскрипции. Прорыв, описанный 27 октября в Nature Biotechnology, открывает перспективы для создания новых лекарств и инструментов для изучения биологии рака.

«Недосягаемые» мишени

Факторы транскрипции действуют как «пилоты» ДНК клетки, решая, какие части генома включать и выключать. При раковых заболеваниях эти белки могут быть захвачены опухолью. Например, фактор транскрипции Myc контролирует рост клеток. Если опухоль захватывает Myc, это подобно «блокировке педали газа» — клетки бесконтрольно растут.

Проблема в том, что Myc и другие факторы транскрипции представляют собой крупные сборки из нескольких белков, что делало их мишенями, недоступными для традиционных лекарств.

Инновационный подход

Лаборатория химика Рэймонда Мёллеринга пошла новым путём: они создали синтетическую молекулу, которая заимствует часть конфигурации Myc — «клешни», сцепляющиеся с ДНК.

Эти синтетические молекулы плотно связываются с точкой посадки Myc на ДНК, не позволяя ему присоединиться. В тестах в чашках Петри молекулы успешно блокировали рост раковых клеток, зависящих от Myc. Молекулы достаточно компактны, чтобы проникать в клетку и выходить из неё, и стабильны, чтобы оставаться активными в течение нескольких дней.

Настраиваемые молекулы

Созданная платформа представляет собой настраиваемый «скелет». Его можно «перепрограммировать» для нацеливания на другую последовательность ДНК и, соответственно, на другой болезнетворный фактор транскрипции.

Это открывает возможности не только для лечения рака, но и других заболеваний, где задействованы факторы транскрипции — от диабета до аутоиммунных болезней. Такие молекулы также могут стать инструментом для фундаментальных исследований механизмов болезней.

«Врачи десятилетиями имели список приоритетных факторов транскрипции, но у нас не было способа воздействовать на них. Эта работа закладывает основу для того, чтобы мы могли нацеливаться на любой фактор транскрипции напрямую», — сказал Рэймонд Мёллеринг.