Здоров'я Читати оригінал на Sciencedaily 2 хв читання 3

Новий метод лікування резистентних пухлин через деградацію білків

Дослідники з Institute for Basic Science виявили спосіб блокування системи відновлення ДНК у ракових клітин, що може дозволити ефективно лікувати резистентні пухлини. Використання малої молекули UNI418 призводить до значного зниження рівня критичних білків RAD51 та CHK1, які відповідають за точність генетичного ремонту. Коли цей механізм деградації білків активується, ракові клітини втрачають здатність виживати після хіміотерапії або цільової терапії. Нова стратегія відкриває шлях до подолання медикаментозної стійкості, яку раніше вважали незворотною.

Світяча помаранчева клітинна структура з довгими відростками на темному текстурованому фоні у стилі цифрової ілюстрації.
Світяча помаранчева клітинна структура з довгими відростками на темному текстурованому фоні у стилі цифрової ілюстрації. · Джерело зображення: Sciencedaily

За даними Sciencedaily, науковці знайшли спосіб «вимкнути» складні системи відновлення ДНК, на які покладаються ракові клітини для виживання після лікування. Використання інноваційного підходу дозволяє зробити резистентні пухлини знову чутливими до стандартних методів терапії.

Механізм деградації білків як нова ціль

Ракові клітини часто виживають завдяки здатності швидко ремонтувати генетичні пошкодження, спричинені ліками. Одним із ключових процесів є гомологічна рекомбінація — високоточний механізм відновлення ДНК, що залежить від білків RAD51 та CHK1. Хоча інгібітори PARP успішно застосовуються проти певних типів пухлин, багато клітин з часом адаптуються, відновлюючи свої можливості до ремонту ДНК і стаючи стійкими до лікування.

Команда під керівництвом директора Kyungjae Myung із Center for Genomic Integrity в Institute for Basic Science (IBS) у співпраці з Joo-Yong Lee з Chungnam University розробила метод дестабілізації цього механізму. Замість того, щоб шукати нові генетичні мутації, дослідники зосередилися на системі регуляції білків всередині клітини. Використовуючи систему скринінгу, вони виявили молекулу UNI418, яка суттєво знижує рівень критичних білків відновлення ДНК.

Як UNI418 ініціює руйнування системи ремонту

Експерименти показали, що UNI418 активує шлях утилізації білків через комплекс убиквитин-лігази Cul4A. Ця система позначаляє специфічні білки для знищення, фактично розбираючи ключові компоненти мережі відновлення ДНК. Процес відбувається наступним чином:

  • Молекула UNI418 втручається в метаболізм інозитолфосфатів, що призводить до зниження рівня молекули IP6.
  • У нормі IP6 контролює активність Cul4A; при його дефіциті механізм деградації стає надзвичайно активним.
  • Активований Cul4A у поєднанні з білком-адаптором WDR5 спрямовує білки RAD51 на руйнування.

Як зазначив співавтор дослідження професор Joo-Yong Lee: «Ми виявили механізм, у якому ключові білки відновлення ДНК активно деградують всередині клітини. Це забезпечує новий спосіб регулювання гомологічної рекомбінації поза межами генетичних мутацій».

Відновлення чутливості до препаратів

Результати дослідження свідчать про те, що вимикання системи відновлення ДНК створює умови, схожі на дефіцит ремонту навіть у тих клітин, які раніше успішно адаптувалися. Це має критичне значення для подолання резистентності до інгібіторів PARP, що є однією з найбільших перешкод у сучасній онкології. Нова стратегія дозволяє «відкотити» стан клітини до вразливого стану, роблячи її знову піддатною до медикаментозного впливу.

Контекст для України

Для українських онкологічних практик розробка нових методів подолання резистентності є критичною через високу складність лікування метастатичних пухлин. Впровадження подібних стратегій у майбутньому може змінити протоколи лікування в державних клініках, де інгібітори PARP вже використовуються як стандарт терапії. Наразі доступність таких інноваційних препаратів в Україні обмежена високою вартістю реєстрації та виробництва. Релевантність дослідження для українських науковців полягає у можливості інтеграції механізмів деградації білків у існуючі комбінаційні схеми лікування, що може знизити витрати на тривалу та неефективну терапію.

Часті запитання

Як саме молекула UNI418 знищує ракові клітини?
UNI418 втручається в метаболізм інозитолфосфатів, знижуючи рівень молекули IP6. Це активує комплекс убиквитин-лігази Cul4A, який у поєднанні з білком-адаптором WDR5 спрямовує критичні білки відновлення ДНК RAD51 на руйнування.
Чому цей метод є важливим для лікування онкологічних захворювань?
Нова стратегія дозволяє подолати медикаментозну стійкість, яку раніше вважали незворотною. Вимикання системи відновлення ДНК створює умови, схожі на дефіцит ремонту навіть у клітинах, які адаптувалися до лікування, роблячи їх знову піддатними до стандартних методів терапії.
Telegram

Свіжі новини у нашому Telegram

Отримуйте миттєві сповіщення про нові публікації в рубриці «Здоров'я»

@prohealthandevenmore