Метастатический рак яичников, простаты и молочной железы плохо поддается лечению и часто приводит к летальному исходу. Теперь ученые из Института Солка раскрыли новую роль белка CDK12, связанную с развитием онкологических заболеваний. Результаты их исследования были опубликованы в журнале «Genes & Development».
«Приблизительно 3-5%злокачественных опухолей рака предстательной железы, яичников и молочной железы содержат мутации в гене CDK12, и недавние исследования показали, что это подмножество опухолей хорошо реагирует на лечение иммунотерапевтическими препаратами, в то время как большинство типов рака не отвечают на него. Это говорит о том, что химические ингибиторы CDK1 можно использовать, чтобы уничтожить больше количество раковых клеток и сделать опухоль более чувствительной к иммунотерапии» - сообщили ученые.
Результаты исследования показывают, что ингибиторы CDK12 могут использоваться в качестве лекарственного средства при многих видах рака, которые распространились по организму.
Анализируя роль CDK12 в защите клеток от химиотерапии, ученые обнаружили новую группу генов, которые контролируются CDK12, в том числе множество генов, которые регулируются другим белком, mTORC1. mTORC1 контролирует метаболизм раковых клеток. И хотя CDK12 преимущественно содержится в ядре клетки, он «сотрудничает» с mTORC1, чтобы контролировать процесс трансляции – важный шаг в создании нового белка в клетке.
«CDK12 – это недавно идентифицированный ген, который контролирует экспрессию генов, необходимых для репарации ДНК, но его механизм и функции только начинают изучаться, - отметили ученые. – Если CDK12 ингибируется, клетка не может эффективно восстанавливать ДНК и становится более уязвимой к химиотерапии. Мы хотели понять, какую роль играет CDK12 в развитие опухоли, чтобы улучшить варианты лечения рака».
Исследователи смогли идентифицировать конкретные гены, регулируемые CDK12 на уровне трансляции. Они обнаружили, что таким способом CDK12 контролирует несколько сотен генов, многие из которых связаны с ростом раковых клеток.
К удивлению исследователей, многие другие недавно идентифицированные CDK12-регулируемые гены были критически важны для деления клеток (митоза). Испытания показали, что CDK12 помогает хромосомам уплотняться, а затем разделяться, превращаясь в две отдельные клетки. Ранее эта роль CDK12 была неизвестна.
«Мы обнаружили новый путь трансляции, о котором никто не знал, и который используется многими факторами, участвующими в делении клеток, в частности, разделении хромосом. Эта новая информация помогает нам понять, насколько дезорганизованы раковые клетки, а также о том, какие химические ингибиторы CDK12 могут участвовать в уничтожении опухолевых клеток. Результаты исследования также показывают, что таргетные ингибиторы CDK12 могут блокировать части пути mTOR и синергизировать с ингибиторами mTOR или митотическими ингибиторами, которые являются важными компонентами современной терапии» - сообщили исследователи.
Сейчас ученые исследуют, как происходит ингибирование CDK12 в нормальных клетках. Это может помочь в разработке новых подходов подавления активности CDK12 для лечения метастатических опухолей.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190402164458.htm
