Новое лечение этой смертельной опухоли мозга?

Новое лечение этой смертельной опухоли мозга?

Новое лечение этой смертельной опухоли мозга?

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) в Бостоне определили механизм, с помощью которого специфический белок под названием PRMT5 стимулирует рост опухолей глиобластомы.

Более того, блокируя этот механизм с помощью класса существующих препаратов, они смогли остановить рост опухоли глиобластомы у мышей.

Руководитель исследования Кристиан Браун, который на момент проведения исследования был аспирантом MIT, и его коллеги недавно опубликовали свои результаты в журнале Cancer Cell.

Глиобластома — также известная как мультиформная глиобластома — это разновидность злокачественной опухоли мозга, которая образуется из звездообразных глиальных клеток, называемых астроцитами.

По данным Американской ассоциации опухолей мозга, в этом году в Соединенных Штатах планируется диагностировать почти 80 000 новых случаев первичных опухолей мозга. Из них глиобластома составит около 14,9%.

Хотя глиобластомы не являются самой распространенной опухолью мозга, они являются самыми смертоносными; медианная выживаемость составляет всего 14,6 месяца после постановки диагноза глиобластомы, если пациент проходит курс химиотерапии и радиотерапии.

В связи с этим существует острая необходимость в выявлении новых методов лечения для профилактики и лечения глиобластомы. Braun и его коллеги считают, что результаты их исследования могут помочь в достижении этой цели.

PRMT5 и сращивание генов

В предыдущих исследованиях Браун и его коллега Моника Станциу из биологического факультета MIT определили PRMT5 в качестве возможного драйвера опухолей глиобластомы, но точные механизмы, с помощью которых белок делает это, неясны.

Результаты исследования показали, что PRMT5 может быть вовлечен в уникальную форму «сращивания генов», которая подпитывает рост глиобластом.

Исследователи объясняют, что сплайсинг генов — это процесс, при котором участки РНК-носителя (мРНК), называемые интронами, «вырезаются» из нитей мРНК, поскольку они больше не нужны после передачи генетической информации в мРНК.

Более поздние исследования показали, что от одного до трех «задержанных интронов» сохраняются примерно в 10-15 процентах нитей мРНК человека, и эти оставшиеся интроны предотвращают выход молекул мРНК из ядра клетки.

«Мы считаем, что эти нити представляют собой в основном резервуар мРНК», — говорит Браун, который в настоящее время базируется в Мюнхенском университете имени Людвига Максимилиана (Германия). «Эти непродуктивные изоформы находятся в ядре, и единственное, что удерживает их от перевода, это один интрон.»

В своем последнем исследовании, как предполагалось, исследователи обнаружили, что PRMT5 играет важную роль в уникальном процессе сращивания генов; они предполагают, что стволовые клетки мозга имеют высокий уровень PRMT5, который они используют для обеспечения эффективного сращивания и большей экспрессии генов, связанных с пролиферацией клеток, или роста и деления.

«По мере продвижения клеток к своему зрелому состоянию уровни PRMT5 падают, задерживаемые уровни интронов повышаются, а РНК-посланников, связанные с пролиферацией, застревают в ядре, — объясняет соавтор исследования Жаклин Лис из Института комплексных исследований рака при MIT Дэвид Х. Кох.

Они объясняют, что в раковых клетках мозга уровень PRMT5 снова повышается, что, в свою очередь, активизирует уникальный процесс сращивания генов и способствует выходу раковых клеток из-под контроля.

Прекращение роста глиобластомы у мышей

В дальнейшем исследователи подтвердили свои выводы в клетках глиобластомы человека. Когда они ингибировали PRMT5 — который препятствует выработке белка PRMT5 — в опухолевых клетках, они обнаружили, что рост и деление клеток было остановлено.

Исследователи также смогли остановить рост опухолей глиобластомы в мышиных моделях, обработав их ингибиторами PRMT5.

Комментируя результаты команды, Омар Абдель-Вахаб из онкологического центра имени Мемориала Слоана Кеттеринга в Нью-Йорке, который не участвовал в исследовании, говорит: «PRMT5 играет большую роль, и до сих пор не ясно, какой путь является действительно важным для его вклада в развитие рака».

«Что они нашли, — добавляет он, — так это то, что один из ключевых вкладов в этот механизм сращивания РНК, и более того, когда сращивание РНК нарушено, этот ключевой путь отключается».

Кроме того, исследование выявило биомаркер, который, по словам исследователей, может быть использован для идентификации пациентов, которые, вероятно, будут хорошо реагировать на лечение ингибиторами PRMT5.

Это исследование не только проливает свет на глубинные причины глиобластомы, но и может открыть путь к новым стратегиям профилактики и лечения этого смертельного рака.