Открытие механизмов клеточной идентичности может повлиять на лечение рака
Ученые из Тринити-колледжа в Дублине обнаружили новые механизмы, участвующие в установлении клеточной идентичности — процесса, который гарантирует, что миллиарды разных клеток в нашем организме выполняют правильную работу. Это неожиданное открытие в области стволовых клеток (результат был настолько удивительным, что команда изначально приняла его за лабораторную ошибку) может иметь значение для биологии рака и связанных с ним таргетных методов лечения.
Исследование сосредоточено на работе белковых комплексов Polycomb — PRC1 и PRC2, которые изучает команда профессора Адриана Брэкена. Аспирант Эллен Так описывает эти белки как «строгих библиотекарей» внутри клетки: «PRC1 и PRC2 блокируют доступ к определенным областям генетической библиотеки, так что нейронная клетка не имеет доступа к генам мышц и не путается в своей клеточной идентичности».
Загадка, касающаяся PRC2, много лет интриговала лабораторию Брэкена: в клетке существуют две его формы (PRC2.1 и PRC2.2), но ранее было показано, что они нацелены на одни и те же участки ДНК и выполняют одну и ту же работу. Зачем тогда нужны две версии?
Новое открытие делает важный шаг к ответу на этот вопрос. Команда обнаружила, что PRC2.1 и PRC2.2 рекрутируют разные формы комплекса PRC1 к ДНК, что наконец объясняет необходимость двух версий.
«Это полностью застало нас врасплох. Мы сначала думали, что это техническая проблема эксперимента, но многочисленные повторения подтвердили, что мы наткнулись на увлекательный новый процесс, который меняет наше понимание иерархической работы комплексов Polycomb», — сказала доктор Элеонора Глэнси.
Работу возглавили доктор Элеонора Глэнси и постдокторант доктор Ченг Ван при поддержке ученых из Италии и Нидерландов. Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.
Это открытие вносит значительный вклад в область исследований хроматина и эпигенетики и имеет значение для онкологии, поскольку гены, кодирующие белки Polycomb, часто мутируют при раке.
«Моя команда сейчас изучает эффекты этих мутаций при детских опухолях мозга и лимфомах у взрослых, пытаясь понять, какие биологические механизмы нарушаются и как мы можем нацелиться на эти комплексы для более эффективного лечения. Прочное и всестороннее понимание их работы критически важно для поиска новых способов воздействия на них при раке», — отметил профессор Брэкен.