Làm thế nào để 'sinh đôi độc ác' của protein thúc đẩy sự phát triển của ung thư?
Protein p53 đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa ung thư hình thành và lây lan, nhưng một phiên bản đột biến của nó dễ dàng làm mất tác dụng của nó. Một nghiên cứu mới điều tra cách điều này xảy ra và xem xét các tác động lâm sàng của sự tương tác này.
Các p53 gen thúc đẩy sự biểu hiện của protein p53, giúp duy trì sức khỏe của tế bào và có vai trò bảo vệ chống lại sự hình thành ung thư.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng nhiều dạng ung thư ở người có đột biến của protein p53.
Gần đây, các chuyên gia từ Viện Nghiên cứu Y khoa Walter và Eliza Hall ở Melbourne và Đại học Melbourne, cả hai đều ở Úc, đã nghiên cứu vai trò của p53 đột biến trong sự phát triển của bệnh ung thư.
Tiến sĩ Brandon Aubrey, Giáo sư Andreas Strasser, Tiến sĩ Gemma Kelly, Giáo sư Gordon Smyth và Tiến sĩ Yunshun Chen đã dẫn đầu nghiên cứu phức tạp này, những phát hiện hiện đã xuất hiện trên tạp chí Gen và sự phát triển.
“[Protein] p53 đóng một vai trò quan trọng trong nhiều con đường ngăn ngừa ung thư, chẳng hạn như sửa chữa DNA hoặc giết chết tế bào nếu chúng bị tổn thương DNA không thể sửa chữa,” Tiến sĩ Kelly giải thích.
Bà cho biết thêm: “Các khiếm khuyết di truyền ở p53 được tìm thấy trong một nửa số bệnh ung thư ở người, nhưng chính xác thì những thay đổi này phá vỡ chức năng của p53 như thế nào đã là một bí ẩn.
"Các protein đột biến rất tinh ranh"
Các protein p53 lành mạnh bảo vệ cơ thể chống lại ung thư bằng cách bảo vệ sức khỏe tế bào và sửa chữa bất kỳ tổn thương DNA nào có thể dẫn đến sự phát triển của ung thư hoặc chỉ đơn giản là phá hủy các tế bào không thể sửa chữa.
Thông thường, Tiến sĩ Kelly lưu ý, mỗi ô mang hai bản sao của p53 gen. Tuy nhiên, đôi khi, một trong những bản sao này có thể đột biến, dẫn đến việc sản xuất các protein p53 bất thường.
“Trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển ung thư, một bản sao của gen có thể bị thay đổi đột ngột và vĩnh viễn do đột biến, trong khi bản sao gen kia vẫn bình thường. Điều này dẫn đến việc tế bào tạo ra một hỗn hợp các phiên bản bình thường và đột biến của protein p53, ”nhà nghiên cứu giải thích.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học phát hiện ra rằng protein p53 đột biến ngăn chặn hoạt động bảo vệ của protein p53 bình thường.
Tiến sĩ Kelly cho biết: “Chúng tôi phát hiện ra rằng protein p53 đột biến có thể liên kết và‘ xử lý ’protein p53 bình thường, ngăn chặn nó thực hiện các vai trò bảo vệ như sửa chữa DNA. “[Điều này] làm cho tế bào có nhiều khả năng trải qua những thay đổi di truyền hơn nữa làm tăng tốc độ phát triển khối u.
Tuy nhiên, toàn bộ bức tranh phức tạp hơn nhiều. Hóa ra, đột biến p53 không ngăn chặn p53 thông thường thực hiện tất cả các hoạt động bình thường của nó. Thay vào đó, "cặp song sinh ác" chỉ chặn một số con đường nhất định, do đó p53 bình thường không còn khả năng bảo vệ sức khỏe tế bào nhưng vẫn có thể "nuôi" các khối u ung thư khi chúng xuất hiện.
“Các protein đột biến rất xảo quyệt: trong khi chúng ngăn chặn p53 kích hoạt các con đường bảo vệ chống lại ung thư, chúng vẫn cho phép p53 kích hoạt các con đường thúc đẩy sự phát triển của khối u. vai trò của p53 đối với bệnh ung thư rõ ràng là phức tạp hơn chúng tôi mong đợi. ”
Tiến sĩ Gemma Kelly
Không rõ p53 hoạt động như thế nào trong các khối u
Giáo sư Strasser lưu ý: “Các nhà khoa học đã tranh luận về việc p53 đột biến góp phần vào sự phát triển của bệnh ung thư trong nhiều thập kỷ như thế nào. “Một nhóm lập luận rằng p53 đột biến hoạt động bằng cách‘ xử lý ’protein bình thường và ngăn chặn vai trò bảo vệ tự nhiên của nó. Trại khác lập luận rằng p53 đột biến trở nên "bất hảo" và thực hiện các vai trò mới thúc đẩy sự phát triển của khối u, "ông nói.
Các phát hiện của nghiên cứu hiện đưa cộng đồng khoa học đến gần hơn với việc hiểu cách p53 đột biến hỗ trợ sự phát triển của ung thư bằng cách chỉ ra rằng yếu tố quan trọng là sự tương tác của nó với “nhân đôi” bảo vệ của nó.
“Công việc của chúng tôi,” GS Strasser cho biết thêm, “rõ ràng cho thấy rằng trong quá trình phát triển ung thư, việc“ giải quyết ”p53 bình thường là quan trọng nhất. Điều này có chọn lọc vô hiệu hóa một số chức năng nhất định nhưng không phải tất cả các chức năng bình thường của p53. ”
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu thừa nhận rằng họ sẽ phải tiến hành các nghiên cứu sâu hơn để hiểu cách p53 hoạt động trong các khối u ung thư đã hình thành, vì điều này sẽ có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các liệu pháp tốt hơn trong tương lai.
“Các khối u đã hình thành thường mất bản sao bình thường của p53 Tiến sĩ Kelly giải thích.
“Nếu p53 đột biến hoạt động bằng cách giải quyết p53 bình thường, thì nó có thể không còn đóng vai trò trong các khối u đã hình thành nơi không sản xuất p53 bình thường nữa,” cô suy đoán và lưu ý, “Điều này có nghĩa là các loại thuốc ngăn chặn p53 đột biến sẽ không có lợi ích lâm sàng. ”
“Ngược lại,” cô nói, “nếu p53 đột biến có các hoạt động thúc đẩy ung thư mới của riêng nó trong các khối u đã hình thành, thì một loại thuốc đặc biệt ngăn chặn p53 đột biến có thể có lợi cho việc điều trị hàng nghìn bệnh nhân.”
