Гены MYC и их белки играют центральную роль в возникновении и развитии почти всех видов рака. Они стимулируют неконтролируемый рост и измененный метаболизм опухолевых клеток. И они помогают опухолям скрываться от иммунной системы.

Белки MYC также проявляют активность, которая ранее была неизвестна — и которая теперь открывает новые двери для исследований рака: они образуют полые сферы, которые защищают особенно чувствительные части генома. Если эти сферы MYC будут разрушены, раковые клетки погибнут.

Об этом сообщила исследовательская группа во главе с Мартином Эйлерсом и Эльмаром Вольфом из Института биохимии и молекулярной биологии Университета Юлиуса-Максимилиана Вюрцбурга (JMU, Бавария, Германия) в журнале Nature. Исследователи убеждены, что их открытие меняет правила игры в исследованиях рака, является важным прорывом на пути к новым терапевтическим стратегиям.

Полые сферы защищают чувствительные участки ДНК

Исследователи обнаружили, что когда клетки в лаборатории содержатся в условиях стресса, подобных тем, которые наблюдаются в быстрорастущих опухолевых клетках, белки MYC в клеточном ядре резко перестраиваются. Они соединяются вместе, образуя полые сферы, состоящие из тысяч белков MYC.

Полые сферы окружают и защищают отдельные, особенно чувствительные участки генома — именно те участки, где могут сталкиваться два типа ферментов: ферменты, которые считывают ДНК для синтеза РНК, и ферменты, которые дублируют ДНК. И то, и другое можно рассматривать как два поезда, движущихся только по одному пути, по ДНК.

Таким образом, полые сферы предотвращают столкновение двух ферментов. Команда из Вюрцбурга смогла подтвердить это наблюдение на раковых клетках. Если защитная функция белковых сфер отключается экспериментально, происходят столкновения ферментов и, как следствие, множественные разрывы в ДНК, которые в конечном итоге убивают раковые клетки.

Поиск конкретно эффективных лекарств

"Эти наблюдения революционизируют наше понимание того, почему белки MYC так важны для роста опухолевых клеток", - говорит Мартин Эйлерс. Новые результаты также поднимают вопрос о том, могут ли быть разработаны лекарства, которые специально предотвращают образование полых сфер.

Чтобы продвинуть это развитие вперед, Эйлерс и Вольф основали компанию. Совместно с JMU и партнерами из фармацевтической промышленности начался поиск лекарств, которые влияют на недавно обнаруженные функции белков MYC.

"Тот факт, что инвесторы позволили нам так быстро основаться, безусловно, не является повседневным явлением", - говорят профессора JMU. Они также рассматривают это как признак того, что они сделали открытие, которое является очень многообещающим.