Study in mice and human cells describes reactivation of an important tumour suppressive gene using a vegetable extract thus offering a promising strategy for рак лечение
Рак е втората водеща причина за смъртност в света. При рак множество генетични и епигенетични промени са или наследени, или соматично придобити. Тези промени, свързани с развитието на рак, са два различни типа – (а) активиране или „увеличаване на функцията“ на клетъчните онкогени и (б) инактивиране или „загуба на функция“ на гените за потискане на тумора. тумор супресорните гени обикновено инхибират клетъчната пролиферация и развитието на тумора. Ако се деактивират, отрицателните регулатори на клетъчната пролиферация се губят и това допринася за анормална пролиферация на туморни клетки. Реактивиране на туморни супресори като потенциална стратегия за лечение на хора рак е изследван, но не е изследван толкова подробно, колкото проучванията за инхибиране на онкогенни протеини.
A potent tumour suppressive gene called PTEN is the most commonly mutated, deleted, down-regulated or silenced gene in human cancers. PTEN is a phosphatase which is active as a dimer at the plasma membrane. If PTEN mutations are inherited then it can cause syndromes like susceptibility to рак and developmental defects. Tumour cells exhibit low levels of PTEN. Restoration of normal levels of PTEN in cancer cells can allow PTEN gene to continue its tumour suppressive activity. It is known that PTEN dimer formation and its recruitment at the membrane is critical for its function, however, the exact molecular mechanisms of this are still unknown.
Проучване, публикувано в наука на 17 май 2019 г. описва нов път, включващ PTEN, който действа като регулатор за контрол на туморния растеж и е важен за развитието на рак. Изследователите са изследвали ген, наречен WWP1, за който е известно, че играе важна роля в развитието на рак и произвежда ензим убиквитин E3 лигаза. Този ензим е протеин, взаимодействащ с PTEN, който инхибира туморно супресивната активност на PTEN чрез потискане на димеризацията на PTEN, набирането на мембраната и по този начин неговите функции. WWP1 е генетично увеличен при много видове рак, включително гърдата, простатата и черния дроб. След проучване на 3-измерната структура на този ензим, изследователите избраха малка молекула, наречена индол-3-карбинол (I3C), която може да инхибира активността на този ензим. I3C, естествено съединение, е съставка на броколи и други кръстоцветни зеленчуци които включват карфиол, зеле, къдраво зеле и брюкселско зеле. Добре известно е, че такива зеленчуци са здравословни добавки към диетата и също така консумацията им преди е била свързана с намален риск от рак.
The compound I3C was administered to cancer prone mice (mouse model of prostate рак) and into human cell lines and it was seen that I3C inhibited activity of WWP1 by depleting it. This led to restored tumour suppressive power of PTEN. I3C is thus a natural pharmacological inhibitor of WWP1 which can trigger PTEN reactivation. WWP1 appeared to be a direct MYC target gene (protooncogene) for MYC driven tumorigenesis or formation of tumours. The study showed that perturbation of WWP1 is enough to restore PTEN’s tumour suppression activity.
It may not be feasible to achieve these anti-cancer benefits from simply consuming broccoli and other cruciferous vegetables as food since very high levels of daily consumption would be needed. Further investigations need to focus on studying functions of WWP1 and developing its inhibitors as the current study establishes that inhibition of WWP1-PTEN pathway is promising when there is presence of tumour-driven MYC overexpression or abnormal PTEN function. The current study paves a way for a new рак treatment using tumour suppressor reactivation approach.
***
{Можете да прочетете оригиналната изследователска статия, като щракнете върху връзката DOI, дадена по-долу в списъка с цитирани източници}
Източник (и)
Lee Y. et al. 2019. Реактивиране на PTEN туморен супресор за лечение на рак чрез инхибиране на инхибиторния път на MYC-WWP1. Наука, 364 (6441). https://doi.org/10.1126/science.aau0159
