Исследование проводилось в лаборатории заслуженного профессора Аарона Цехановера медицинского факультета Техниона Раппапорта. Команда, возглавляемая научным сотрудником доктором Еленой Кравцовой-Иванцив, включала дополнительных студентов-исследователей и коллег, а также врачей из медицинских центров Рамбам, Кармель и Хадасса, которые изучают опухоли и их лечение.
kPC1 — важный и жизненно важный путь в жизни клетки, который отвечает за деградацию дефектных белков, которые могут повредить клетку, если их не удалить. Система убиквитина маркирует эти белки и отправляет их на разрушение в клеточный комплекс, известный как протеасома. Система также удаляет функциональные и здоровые белки, которые больше не нужны, тем самым регулируя процессы, которые эти белки контролируют.Обычно белки, которые достигают протеасомы, полностью разрушаются, но есть некоторые исключения, и текущее направление исследований изучает p105, длинный предшественник ключевого регулятора в клетке, называемого NF-κB.
Оказывается, что в некоторых случаях p105 может полностью расщепляться после его мечения убиквитином, но в других случаях он только разрезается и укорачивается и становится белком, называемым p50.NF-κB был идентифицирован как связь между воспалением и раком. Гипотеза о связи между воспалительными процессами и раком была впервые предложена в 1863 году немецким патологом Рудольфом Вирховым и была подтверждена на протяжении многих лет в длинной серии исследований. С момента открытия (почти 30 лет назад) NF-κB было опубликовано множество статей, связывающих его со злокачественной трансформацией.
Он участвует в опухолях различных органов (предстательной железы, груди, легких, головы и шеи, толстой кишки, мозга и т. Д.) Несколькими параллельными путями, включая: ингибирование апоптоза (запрограммированной гибели клеток), как правило, устраняет трансформированные клетки; ускорение неконтролируемого деления раковых клеток; образование новых кровеносных сосудов (ангиогенез), которые жизненно важны для роста опухоли; и повышенная устойчивость раковых клеток к облучению и химиотерапии.Как уже отмечалось, предшественник p105 «обрабатывается» убиквитиновой системой одним из двух параллельных и одинаково распространенных способов. Он либо полностью разрушен, либо укорачивается и трансформируется в p50.
Текущее исследование расшифровывает механизм принятия решений, который определяет, какой процесс будет применен к белку: когда компонент убиквитиновой системы, называемый KPC1, участвует в процессе и присоединяет убиквитин к p105, белок укорачивается до p50. Когда убиквитинирование опосредуется другим компонентом системы (и без KPC1), p105 деградирует.Выбор между этими двумя вариантами имеет значительные последствия для клетки, поскольку наличие высоких уровней KPC1 (который генерирует p50) и p50 (продукт процесса) — с сопутствующим нарушением нормальных соотношений между процессами — подавляет злокачественный рост и, по-видимому, защищает здоровые ткани. Текущее исследование проводилось на моделях опухолей человека, выращенных на мышах, а также на образцах опухолей человека, и была обнаружена сильная связь между подавлением злокачественности и уровнем двух белков, что ясно указывает на то, что повышенное присутствие KPC1 и / или p50 в ткани может защитить ее от раковых опухолей.
Профессор Цехановер, который также является президентом Израильского онкологического общества, отмечает, что потребуется еще много лет, чтобы «провести исследование и получить твердое представление о механизмах, лежащих в основе подавления опухолей. Разработка лекарства на основе этого открытия. это возможность, хотя и не определенность, и путь к такому наркотику долог и далеко не прост ».