Инструктируют организм на победу: ученые обнаружили потенциальный способ борьбы с раком

Онкологические заболевания становятся все более частыми и сложными в лечении в связи с целым рядом факторов.

Однако недавно ученые обнаружили в нашем теле “инструкцию”, помогающую клеткам предотвращать риск развития рака.

Исследователи из Университета Вюрцбурга в Баварии обнаружили важнейший механизм, который может иметь далеко идущие последствия для производства и регуляции белков в клетках человека. В центре их внимания — модификация малой РНК, известная как N6-метиладенозин (m6A), химический маркер на мессенджерной РНК (мРНК), который служит важнейшим регулятором синтеза белка. Это открытие может проложить путь для создания более эффективных методов лечения рака, пишет University of Würzburg.

Белки, являющиеся основой практически всех биологических процессов, строятся в соответствии с генетическими чертежами, закодированными в мРНК. Исследователи обнаружили, что m6A действует как “комментарий к инструкции” к этим генетическим чертежам, влияя на скорость их деградации. В частности, когда m6A присутствует на молекуле мРНК, она начинает быстро разрушаться, как только синтезируется достаточное количество белков. Этот процесс предотвращает перепроизводство белков, которое может пагубно сказаться на работе клеток.

“m6A интересен для науки, поскольку эта модификация часто изменяется у людей, страдающих от нарушений обмена веществ, рака или сердечных заболеваний”, — объясняет Кати Зарнак, биоинформатик, участвовавшая в исследовании, опубликованном в журнале Molecular Cell. Этот недавно выявленный путь является более быстрым и эффективным, чем ранее известные процессы деградации мРНК. Важно, что воздействие m6A зависит от его расположения в ней. В первую очередь он воздействует на мРНК, кодирующие белки, связанные с дифференцировкой клеток — определяющие, станет ли клетка нервной, мышечной или кожной. Такая точность подчеркивает его роль в важнейших биологических процессах.

Полученные результаты открывают новые возможности для разработки лекарств: регулируя присутствие m6A, ученые могут точно настроить производство белков. Например, увеличение синтеза белка может способствовать желаемым эффектам, а подавление специфических белков — помочь в лечении заболеваний. Однако до сих пор проблема заключалась в том, чтобы предсказать, как лекарства, нацеленные на m6A, будут воздействовать на конкретные мРНК. “Наше исследование позволяет лучше понять и точнее предсказать, какие мРНК особенно чувствительны к этим препаратам”, — говорит Юлиан Кениг, соавтор исследования, биохимик и биолог РНК.

Следующие шаги ученых будут связаны с изучением тонкостей того, как рибосомы — клеточные механизмы, отвечающие за синтез белка, распознают и взаимодействуют с мРНК, модифицированной м6А. Кроме того, команда изучит возможности клинического применения, например, как целевая деградация мРНК с помощью m6A может быть использована для терапевтических вмешательств. Это более глубокое понимание может привести к инновационным методам лечения рака, метаболических нарушений и других заболеваний, при которых нарушается регуляция белков, считают авторы.

Источник: University of Würzburg