Что мешает иммунной системе уничтожать опухолевые клетки так же эффективно, как и другие, ненужные организму клетки? В эксперименте с аденокарциномой шейки матки группа ученых ИТЭБ РАН нашла вещества, разрушающие естественный механизм клеточной гибели. Результаты работы опубликованы в Cellular Signalling.Клеточная гибель — естественный процесс. С ее помощью организм регулирует соотношение нормальных, работающих клеток и тех, которые завершили свой жизненный цикл. Причин, по которым погибают те или иные микроскопические «ячейки жизни», множество. Науке они известны, но до сих пор нет достоверного ответа, как в разных сценариях работают механизмы, с помощью которых клетка запускает программу самоуничтожения. Проникновение в эти тайны позволит ученым лучше понять процессы, протекающие в клетках во время их гибели, а это, в свою очередь, откроет перспективы для разработки новых стратегий лечения болезней, пока не покорившихся современной медицине.

Группа ученых из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН изучает процессы развития одного из вариантов «клеточного суицида» — FasL-зависимой гибели клеток. Fas-лиганд (FasL) — белок семейства фактора некроза опухоли, системы, играющей ключевую роль в защите организма от патогенов. Он необходим для функционирования иммунной системы, подавления избыточной иммунной реакции организма, уничтожения поврежденных или трансформированных клеток. Такой санитар на клеточном уровне.Науке кое-что известно о том, как работает Fas-лиганд. Он связывается с соответствующим рецептором на поверхности клеток-мишеней, что приводит к гибели клетки, несущей рецептор. Также известно, что он может образовывать комплекс с еще одним белком — кавеолином-1, который участвует в координации взаимодействия разных элементов в клетке, и, предположительно, в профилактике опухолевой трансформации клеток. Почему же они бездействуют в ряде случаев, когда клетки перерождаются в злокачественные?

«Известно, что FasL и кавеолин-1 могут быть фосфорилированы. Исходя из этого, было высказано предположение о том, что фосфорилирование белков может играть роль в развитии FasL-зависимой гибели клеток, — поясняет автор статьи, научный сотрудник ИТЭБ РАН Ксения Глухова. — Для того чтобы понять, какова эта роль, мы оценили влияние ряда веществ, подавляющих действие двух ключевых групп ферментов в процессе фосфорилирования — киназ и фосфатаз. В наших экспериментах оценивалось, как они влияют на жизнеспособность линии клеток аденокарциномы шейки матки HeLa до и после активации синтеза FasL. Оказалось, что их действие разрушает естественный механизм клеточной гибели: фосфорилирование по остаткам тирозина Fas-лиганда и кавеолина-1 препятствует развитию FasL-зависимой гибели клеток. Кроме этого, было показано, что тирозиновая киназа p59Fyn может быть ответственна за фосфорилирование FasL».

Полученные результаты могут быть полезны для объяснения механизмов действия уже существующих терапевтических ингибиторов киназ или фосфатаз и наметить новые молекулярные мишени в противоопухолевой терапии.