Poznanie naturalnych mechanizmów supresji guza
Normalny cykl rozwoju, duplikacji i podziału komórki podlega regulacji licznych czynników i genów. Zachodzi zatem z właściwą szybkością, by albo utrzymać status quo (homeostaza) u dorosłych albo przyspieszać wzrost w okresie rozwojowym. Wyczerpanie potencjału replikacyjnego w obecności dalszej aktywności metabolicznej, rodzaj zatrzymania cyklu komórkowego, w hodowanych komórkach pierwotnych nosi nazwę senescencji. Istnieją niezwykle liczne dowody, iż zjawisko to zachodzi również in vivo. Senescencja jawi się jako naturalny mechanizm przeciwnowotworowy. W rzeczywistości, do rozwoju nowotworu złośliwego dochodzi w momencie "obejścia" senescencji wywołanej onkogenezą (OIS) poprzez mutację onkogenów lub genów supresorów guza. Odgrywa ona również rolę w patofizjologii zaburzeń związanych z wiekiem poprzez hamowanie odnawiania się komórek macierzystych. Naukowcy zbadali szlaki genetyczne oraz cząsteczki odpowiedzialne za regulację senescencji komórek przy wsparciu UE w ramach projektu EPITHELIAL SENESCENCE ("Identification of genes controlling senescence in human epithelial cells: Role in cancer"). Niewielkie locus INK4/ARF u ludzi zawiera geny supresorów guza, powiązane ze zjawiskiem senescencji. Jeden z nich koduje białko p16INK4a. Enzymy znane pod nazwą kompleksów represyjnych polycomb (PRC1 i PRC2) uczestniczą w wyciszaniu genów INK4/ARF bez zmiany w sekwencji DNA (wyciszanie epigenetyczne). Badacze rzucili niedawno nowe światło na sposób w jaki twa białka typu homeoboks (Hox) regulują proces wyciszania INK4a. Białko H2.0-podobne homeoboks 1 (HLX1) oraz homeoboks A9 (HOXA9) ulegają bezpośredniej asocjacji z promotorem INK4a i tłumią ekspresję genu INK4a poprzez rekrutację PRC2 oraz cząsteczki z którą wchodzi on w interakcję (HDAC1). Ponadto stwierdzono iż sześć innych białek typu homeobox również wykazuje efekt tłumienia p16INK4a. Dodatkowo ustalono, iż HLX1 i HOXA9 są w drodze zaburzania senescencji mediatorami również innych niż PRC celów, oprócz INK4a. Podsumowując, wyniki projektu wspierają współzależność między białkami typu homeoboks a PRC jako kluczową dla tłumienia senescencji, co potencjalnie prowadzi do rozrostu guza. Bardziej szczegółowe zrozumienie mechanizmów komórkowych onkogenezy utoruje drogę celowanym terapiom onkologicznym umożliwiając leczenie tej bez wątpienia najagresywniejszej choroby XXI wieku.
