Протеин ретинобластомы (Retinoblastoma protein — pRB) ранее известен своей ролью в клеточной пролиферации и профилактике онкологических заболеваний. По результатам недавнего исследования, проведенного сотрудниками Исследовательского института здоровья Лоусона (Lawson Health Research Institute), Канада, ученые предложили новый, более расширенный взгляд на функцию указанного протеина, предполагающий его терапевтические возможности в лечении пациентов с онкологическими и некоторыми другими заболеваниями, такими как ВИЧ-инфекция/СПИД.
Большая часть генома ДНК человека представляет собой повторяющиеся последовательности, называемые «мусорной ДНК». Предполагается, что такие последовательности не вносят какого-либо позитивного вклада в физиологию организма и, как правило, не имеют фенотипических проявлений. Если же они участвуют в процессе репликации, то, включаясь в геном, способны повреждать гены и влиять на развитие таких заболеваний, как рак.
Команда исследователей под руководством доктора Фреда Дика (Fred Dick) впервые показала, что протеин ретинобластомы функционирует совместно с другим протеином, называемым EZH2, ингибируя фенотипическое проявление «мусорной ДНК». Функция протеина EZH2 заключается в «маркировке» ДНК-последовательностей, которые должны быть заблокированы либо «выключены» из физиологической экспрессии клеткой. Оказалось, что протеин ретинобластомы функционирует как транспортер, доставляющий белок EZH2 к местам локализации этих повторяющихся последовательностей. По словам авторов исследования, новые данные открывают бесконечные возможности для терапии при множестве заболеваний, в том числе противовирусными средствами, и это может предоставить пациентам новый выбор в лечении.
В настоящее время ряд препаратов проходят клинические испытания относительно активации функциональной активности протеина ретинобластомы pRB или блокирования EZH2, и центром внимания данных исследований является изучение механизма влияния указанных протеинов на процессы клеточного роста. Протеин ретинобластомы pRB позиционируется как фактор, контролирующий рост клеток, в то время как протеин EZH2 в определенных ситуациях может подвергаться активации с последующим развитием некоторых видов онкологических заболеваний и блокировать фенотипическое проявление генов, способствующих контролю клеточного роста.
В целом результаты настоящего исследования позволяют предположить, что препараты, именуемые ингибиторами протеина EZH2, могут применяться в качестве целевой иммунотерапии при определенных видах онкологических заболеваний. Поскольку же блокирование протеина EZH2 приводит к фенотипическому выражению «мусорной ДНК», то для иммунной системы раковые клетки будут выглядеть как пораженные вирусной инфекцией, что сделает их «распознаваемыми» и повысит шансы их элиминации иммунными механизмами организма.
Результаты проведенной работы также открывают ряд возможностей в лечении пациентов со множеством других заболеваний. В частности, механизмы, посредством которых фрагменты «мусорной ДНК» избегают иммунного контроля организма, подобны таковым при ВИЧ-инфекции/СПИДе. Поэтому, основываясь на выводах недавнего исследования, ингибиторы протеина Ezh2 можно применять для проявления маскированных вирусных фрагментов при данном заболевании с тем, чтобы в дальнейшем использовать активную вирусную экспрессию для целенаправленной терапии антиретровирусными препаратами.
- Ishak Ch.A., Marshall A.E. et al. (2016) An RB-EZH2 complex mediates silencing of repetitive DNA sequences. Mol. Cell, 64(6): 1074–1087 (http://www.cell.com/molecular-cell/abstract/S1097-2765(16)30666-9?_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1097276516306669%3Fshowall%3Dtrue).
- Lawson Health Research Institute (2016) Groundbreaking discovery has potential to improve therapies for cancer and other diseases. Sci. Bul., Dec. 15 (http://sciencebulletin.org/archives/8242.html).
Наталья Савельева-Кулик
