Рак с механизмом ALT может быть не таким бессмертным, как считалось

Ученые из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (JGU) и Института молекулярной биологии (IMB) обнаружили новые данные о регуляции теломер — концевых участков хромосом — в раковых клетках. Около 15% опухолей используют альтернативный механизм удлинения теломер (Alternative Lengthening of Telomeres, ALT), который, как полагали, делает их бессмертными.

Исследование опубликовано в журнале Nucleic Acids Research.

Группа профессора Брайана Люка выяснила, что клетки, использующие ALT, на самом деле могут подвергаться сенесценции (старения). Это означает их уязвимость для препаратов, нацеленных на уничтожение стареющих клеток, и открывает путь к новым методам терапии.

Как рак обходит защитный механизм

В здоровых клетках теломеры укорачиваются при каждом делении. Когда они становятся слишком короткими, клетка перестает делиться — это репликативное старение, защищающее от рака.

Раковые клетки обходят этот механизм, удлиняя теломеры. Большинство опухолей активируют фермент теломеразу, но примерно 15% используют ALT, копируя существующие теломерные последовательности.

ALT-клетки тоже стареют

Ранее считалось, что ALT обеспечивает клеткам бессмертие. Однако в новом исследовании на модельных клетках пекарских дрожжей («ALT-дрожжах») было показано обратное.

«Мы обнаружили, что ALT-дрожжи кажутся бессмертными только в смешанной популяции клеток с разной длиной теломер. Когда мы изолировали и выращивали их по отдельности, стало ясно, что после множественных делений их рост замедлялся», — пояснил Стефано Мизино, бывший аспирант лаборатории Люка.

Теломеры в этих отдельных клетках также укорачивались со временем. Это указывает, что клетки с механизмом ALT всё же подвергаются репликативному старению и могут не быть бессмертными.

Новые терапевтические возможности

Открытие важно, потому что если ALT-раковые клетки стареют, их можно атаковать с помощью сенолитиков — препаратов, избирательно уничтожающих стареющие клетки.

Кроме того, команда обнаружила, что скорость старения в ALT-дрожжах контролируется молекулой РНК TERRA, которая синтезируется на теломерах и влияет на скорость их укорочения.

«Если мы найдем способ управлять этой РНК, мы сможем увеличить скорость старения в ALT-клетках, чтобы замедлить или даже остановить их рост», — отметил профессор Брайан Люк. Эти данные могут лечь в основу новых стратегий лечения рака.