PICH-белок защищает ДНК от разрывов и раковых перестроек
Исследователи из Университета Гонконга (HKU) обнаружили ключевую роль белка PICH в защите ДНК во время деления клетки, что открывает новые пути для борьбы с раком.
Исследование под руководством профессоров Гари Ин Вая Чана и Кена Хой Танга Ма было опубликовано в журнале Nucleic Acids Research.
Ультратонкие анафазные мостики — угроза геному
При делении клетки иногда образуются ультратонкие анафазные мостики (UFBs) — тонкие нити ДНК, способные вызвать генетические ошибки. Команда HKU выяснила, что белок PICH действует как «радар», обнаруживая эти UFBs и способствуя их разрешению.
Без функционального PICH клетки испытывают тяжелые повреждения ДНК: разрывы, образование микроядер, активацию систем экстренного ответа и гибель клеток. Такие повреждения также запускают хромосомные перестройки — характерный признак рака.
Механизмы защиты от генетического хаоса
Исследование показало, что PICH защищает ДНК двумя основными способами:
- Помогает топоизомеразе IIα (TOP2A) распутывать нити ДНК.
- Работает совместно с хеликазой BLM, преобразуя сложные переплетения в более простые формы.
Мутированная версия PICH, неспособная рекрутировать вспомогательные белки, обеспечивает лишь частичную защиту, а полностью неактивная версия приводит к обширным генетическим повреждениям. Без PICH ошибки чаще возникают в нецентромерных регионах ДНК из-за разрывов UFBs, что ведет к опасным хромосомным перестройкам.
Перспективы для медицины
«Наше исследование показывает, насколько важен PICH для защиты ДНК. Понимание его работы открывает новые возможности для лечения колоректального, желудочного и рака молочной железы, тесно связанных с хромосомной нестабильностью», — заявил профессор Гэри Ин Вай Чан.
В работе использовалось секвенирование нового поколения (NGS) для выявления мутаций в клетках без PICH, подтвердив его эффективность в обнаружении генетических ошибок.
«Нацеливаясь на пути, связанные с PICH, мы можем разработать новые методы терапии для предотвращения или лечения таких заболеваний», — пояснил профессор Чан.