1. Главная
  2. Блог
  3. Рак «голодает», чтобы навредить иммунным клеткам ➤ Oncogenotest

Как рак морит себя голодом, чтобы сильнее навредить иммунным клеткам

January 28, 2021
·
3 минуты
Измайлова Елена
Измайлова Елена
Рак «голодает», чтобы навредить иммунным клеткам ➤ Oncogenotest

Такие виды рака, как меланома, трудно поддаются терапии, так как у них есть множество уловок, позволяющих уклониться от лечения. Совместные исследования ученых из Института Вейцмана и исследователей из Нидерландского института рака в Амстердаме и Университете Осло, Норвегия, показывают, как рак в своей борьбе за выживание заходит так далеко, что морит себя голодом, лишь бы сдержать иммунные клетки.

Иммунотерапия, применяемая в настоящее время для лечения меланом, устраняет препятствия, мешающие Т-клеткам иммунитета идентифицировать и уничтожать опухолевые клетки. Недавние исследования показали, что при меланоме Т-клеткам может помочь другой блокатор - он останавливает фермент IDO1, который чрезмерно продуцируется раковыми клетками. IDO1 расщепляет незаменимую аминокислоту триптофан, которая необходима для производства белков, оставляя побочные продукты распада триптофана, подавляющие иммунный отклик. Однако, блокаторы IDO1 плохо проявили себя в клинических испытаниях, что свидетельствует о необходимости дополнительных знаний, в том числе о том, как раковые клетки, которые также нуждаются в триптофане, могут функционировать после уничтожения этого ресурса.

Ученые в своих предыдущих исследованиях показали, что в нормальных клетках отсутствие такой аминокислоты, как триптофан, вызывает своеобразный затор в процессе производства белка. Рибосомы - единицы производства белка - продвигаются вниз по нити матричной РНК (мРНК), переводя трехбуквенные «слова», известные как кодоны, в аминокислоты, которые затем захватывают и добавляют к расширяющейся цепи белка. Если аминокислота отсутствует, рибосомы перестают работать до тех пор, пока не обнаружат ее, вызывая скопление рибосом, поднимающихся по цепи мРНК.

Но это не то, что происходит с клетками рака меланомы. Группа обнаружила, что некоторым рибосомам удается пройти мимо кодонов, кодирующих отсутствующий триптофан.

Что же происходит?

Оказалось, что рибосомы меланомы использовали уловку, известную как «сдвиг рамки считывания». То есть, они просто переместились на одну букву вверх или вниз в цепи РНК. В генном коде, состоящем из четырех букв, следующие три пишут название другой аминокислоты, и рибосомы продолжают двигаться вниз по цепи мРНК, собирая белковые цепи. Конечно, рамки последующих триплетов кодонов также сдвигаются, так что полученные белки выходят совершенно ненормальными. Затем раковые клетки отображают их на своих внешних мембранах, где иммунные клетки могут улавливать аберрантные белковые структуры.

Сдвиг рамки считывания был замечен ранее у вирусов и бактерий, но не у человеческих клеток. Предыдущие исследования упускали эти белки, потому что они возникают не в результате генетических мутаций (которых сотни в меланоме), а в результате рассчитанного сбоя в процессе построения белка. Агами, чья лаборатория в настоящее время изучает, как именно начинается этот сдвиг и возникает ли он при других формах рака, говорит: «Такая гибкость в трансляции мРНК может стимулировать рост опухоли и агрессивное поведение».

Доктор Оснат Барток, член группы Самуэльса: «Когда в микросреде опухоли возникают стрессовые ситуации, это может повлиять на выработку белка, нанести вред иммунным клеткам, но также добавит им подсказок для выявления рака». Сэмюэлс добавляет: “Эти результаты дополняют наши знания о взаимодействии иммунной системы с раком, а также о ландшафте, с которым иммунные клетки встречаются в опухоли. Они предоставляют нам интересные способы, которыми мы могли бы регулировать и терапевтически обнаруживать дефектные иммунореактивные пептиды на клеточной поверхности”.

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201221101219.htm

Измайлова Елена
Измайлова Елена
Медицинский журналист ONCOGENOTEST