Муха-дрозофила помогла раскрыть механизмы роста органов, тканей и рака

Учёные более 100 лет используют плодовую мушку Drosophila для изучения ключевых особенностей жизни на Земле, например, реакции животных на солнце и формирования плана тела от головы до хвоста.

Именно на дрозофиле были открыты многие важные сигнальные пути, включая Hedgehog, Notch и Hippo.

В новом исследовании, опубликованном в Developmental Cell, учёные из Университета Монаша совместно с Онкологическим центром Питера МакКаллума сделали открытия о том, как сигнальный путь Hippo передаёт сигналы от клеточной мембраны к ядру, изменяя поведение клетки.

Путь Hippo — это группа белков, которые совместно контролируют размер органов и судьбу клеток. Он существует у всех многоклеточных животных на Земле. Кроме того, его мутации у человека могут вызывать различные виды рака.

Данное исследование дало новое понимание того, как этот путь изменяет экспрессию генов и, следовательно, поведение клеток.

Ведущий автор, доктор Сэм Мэннинг из Института биомедицинских открытий Монаша (BDI), отметил, что результаты проливают свет на то, как сигнальные пути контролируют ядерные белки для изменения экспрессии генов.

«Путь Hippo — очень важный сигнальный путь, который контролирует, насколько большими вырастают органы в нашем теле, — сказал доктор Мэннинг. — В этом исследовании мы обнаружили, как путь Hippo изменяет связывание белков с ДНК, чтобы изменить поведение клетки. Это даёт нам новое понимание роста органов и того, как формируются раковые опухоли у людей».

Старший автор, профессор Киран Харви, возглавляющий исследовательские лаборатории в Monash BDI и Peter Mac, назвал исследование фундаментальным и очень важным. По его словам, полученные данные могут помочь другим учёным в изучении работы других клеточных сигнальных путей.

«С фундаментальной точки зрения это важно, потому что помогает понять, как сигнальные пути работают, чтобы изменить поведение клетки, — сказал он. — В частности, это даёт новое представление о пути Hippo, который важен для контроля роста.

С точки зрения заболеваний это важно, потому что путь Hippo является ключевым онкологическим путём, и новые знания о том, как он работает, однажды могут помочь в лечении рака».

Профессор Харви отметил, что, хотя путь Hippo выполняет essentially ту же работу у многих разных животных, включая мух и людей, сейчас его команда проверяет полученные результаты на человеческих клетках.

«Это исследование фундаментальной науки, — сказал он. — Лечение, лекарства и другие практические применения часто не реализуются десятилетиями. Например, путь Hippo был открыт у Drosophila около 20 лет назад, и только недавно первые таргетные терапии, нацеленные на Hippo, вошли в клинические испытания для лечения рака у людей. Что особенно обнадёживает, первые результаты показывают, что они приносят некоторую пользу пациентам».