Ген, который в течение десятилетий считался опухолевым промотором, известный как PLK1 ген, может выполнять совершенно противоположную функцию: останавливать развитие рака. Это открытие было сделано исследователями из Испанского национального исследовательского центра рака и Немецкого онкологического исследовательского центра и опубликовано в журнале «Nature Communications».
Роль PLK1, выступающего в качестве цели для мощных лекарственных средств, должна быть пересмотрена, т.к., в зависимости от типа опухоли, ингибирование гена может и не понадобиться. Ученые также обнаружили, что экспрессия PLK1 в опухолях молочной железы может иметь различные прогнозы, в зависимости от подтипа рака.
Ген PLK1 необходим для деления и пролиферации раковых клеток. Уже давно известно, что сверхэкспрессия PLK1 наблюдается в большом количестве разных опухолей, и в некоторых случаях она связана с плохими прогнозами (когда ген сверхэкспрессируется в клетке, наблюдается избыток белка, вырабатываемого этим геном). По это причине PLK1 несколько десятилетий считался онкогеном – геном, способствующим развитию опухолей. PLK1 часто используется в качестве «мишени» для лекарственных средств, поскольку его ингибирование вызывает гибель опухолевых клеток. Фактически, даже на поздних стадиях рака используются ингибиторы PLK1.
Однако онкогенность PLK1 никогда не была официально продемонстрирована. Другими словами, не было проведено исследований, доказывающих, что сверхэкспрессия гена действительно способствует развитию опухоли. И это стало первой целью исследователей из Испанского национального исследовательского центра рака и Немецкого онкологического исследовательского центра.
Ученые модифицировали геном мыши таким образом, чтобы было можно включать сверхэкспрессию гена по желанию. Они выяснили, что у этих животных не появилось больше опухолей, че у обычных мышей. Затем они скрестили своих мышей с грызунами, у которых наблюдалась экспрессия H-Ras или Her2 в ткани груди (т.е. у них развивались агрессивные опухоли молочной железы). Ученые предполагали, что у грызунов повысится заболеваемость раком, но результат оказался совершенно противоположным. Чрезмерная экспрессия PLK1 вместе с онкогенами резко снизила частоту опухолей.
Таким образом исследователи продемонстрировали, что PLK1 не только не действует как онкоген, но и выполняет роль супрессора опухолей.
Затем ученые проанализировали базу данных рака молочной железы, чтобы найти связь между экспрессией PLK1 и прогнозами пациентов. Они выяснили, что экспрессия гена связана с различными прогнозами и зависит от подтипа опухоли.
В Her2 положительных опухолях экспрессия PLK1 связана с лучшими прогнозами, однако у пациентов с эстроген-рецептор положительными опухолями результаты полностью противоположны.
Тот факт, что Plk1 действует как опухолевый супрессор, может поставить под сомнение терапевтические стратегии, основанные на ингибировании Plk1. Тем не менее ученые полагают, ингибирование Plk1 по-прежнему остается актуальным и полезным вариантом.
«Тот факт, что Plk1 является опухолевым супрессором вместо онкогена, не означает, что ингибиторы Plk1 не будут эффективны против рака, - отмечают исследователи. Многие важные компоненты в клеточной пролиферации могут быть использованы в качестве мишеней против рака, несмотря на отсутствие какой-либо онкогенной активности».
Понимание того, когда PLK1 действует как онкоген или как опухолевый супрессор, и в каких типах опухолей это происходит, имеют клиническую значимость, когда дело доходит до использования этого гена в качестве терапевтического биомаркера.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180807095200.htm
