Zespół naukowców koryguje błąd dotyczący białka powiązanego z nowotworem
Panujące dotychczas przekonanie o zachowaniu białka ludzkiego wiązanego z powstawaniem nowotworu zostało poddane w wątpliwość. Projekt badawczy, o którym mowa, opisany w czasopiśmie Journal of Biological Chemistry, przełożą się na dalsze prace nad sposobami powstrzymywania białka przed "włączaniem" genów biorących udział w procesie nieprawidłowej produkcji komórek. Prace zostały w części sfinansowane dzięki projektowi MAP Kinase, który uzyskał dofinansowanie z budżetu "Jakość życia i zarządzanie żywymi zasobami" Piątego Programu Ramowego (5PR) UE. "Organizm jest zbudowany z komórek, które komunikują się ze sobą, jak również z otoczeniem poprzez receptory znajdujące się na ich powierzchni" - mówi naczelna autorka raportu, profesor Diane Lidke z Uniwersytetu Nowy Meksyk w USA. "Do generowania odpowiedzi komórkowych uruchamiane są ścieżki sygnalizacyjne, które inicjują ruch białek do konkretnych lokalizacji w komórkach, w szczególności do jądra, gdzie znajduje się DNA." Jedną z tych ścieżek stanowi kinaza ERK (ang. extracellular signal-regulated kinase), która jest zmieniona w niemal 30% przypadkach nowotworów u ludzi. Od dłuższego czasu naukowcy podejrzewali, że zmiany tej ścieżki mogą być odpowiedzialne za mutację prowadzącą do nowotworu. Rola ERK polega na działaniu w charakterze molekuł przekaźnikowych, które przesyłają sygnały otrzymane z zewnątrz komórki do jądra. W tym celu ERK musi przenieść się ze swojego siedliska w płynie międzykomórkowym do jądra komórki, gdzie włącza jedne geny i wyłącza inne. Ten proces ostatecznie nakazuje komórce podział lub różnicowanie się. Przez ostatnie 10 lat naukowcy byli przekonani, że dwie molekuły ERK muszą po aktywacji połączyć się w parę, aby przeniknąć do jądra, ale teraz wyniki nowych badań pokazują, że parowanie białek jest w istocie niepotrzebne do przeniknięcia ERK do jądra. "Odkryto natomiast, że proces zależy wyłącznie od tempa, w jakim bodźce aktywują ERK" - wyjaśnia dr Philippe Lenormand z Uniwersytetu w Nicei, Francja, członek zespołu badawczego. Korzenie tych badań sięgają roku 1998, kiedy to zespół naukowców stworzył mutanta ERK w czasie prowadzenia nad prac nad tą kwestią. Zespół zauważył, że zmutowana forma przenika do jądra komórki w nieprawidłowy sposób. Niemniej w ramach ostatnich badań i innych niezależnych testów pokazano, że mutant przenika do jądra w ten sam sposób, co normalne ERK. "Nasze prace wyjaśniły to zagadnienie godząc istniejące dane, które wydawały się w pierwszej chwili sprzeczne" - mówi dr Lenormand. "Przenikanie mutanta do jądra i wymiana do i z jądra przebiegały wolniej niż w przypadku normalnej ERK. Chodziło po prostu o czas." Profesor Lidke zauważyła, że fakt aktywacji mutanta z opóźnieniem koreluje z opóźnionym przeniknięciem do jądra. "W konsekwencji po raz pierwszy stwierdzono, że opóźnienie w aktywacji wywołuje opóźnienie w przenikaniu ERK do jądra, wskazując że przeniknięcie ERK do jądra jest bezpośrednią konsekwencją aktywacji" - dodaje. Należy mieć nadzieję, że nowe badania przyczynią się do lepszego poznania sposobu regulacji przenikania ERK do jądra, a w konsekwencji do opracowania nowych terapii, kontrolujących sposób, w jaki wpływa ona na geny biorące udział w nieprawidłowej proliferacji komórek. Ma to znaczenie również ze względu na testy kliniczne środków chemicznych, które blokują aktywację ERK. "Pogłębienie wiedzy na temat sygnalizacji ERK dzięki wynikom tych badań otworzy nowe ścieżki badań" - komentuje dr Lenormand. "To ważne, ponieważ ta ścieżka sygnalizacyjna jest rozregulowana w przypadku wielu nowotworów i ma zasadnicze znaczenie dla funkcji kognitywnych, budowania pamięci i różnicowania komórek."
Kraje
Niemcy, Francja, Stany Zjednoczone