Тренировка гейткиперов приведет к новому способу борьбы с раком

Если ядро ​​клетки похоже на банк ДНК, ядерные поры являются защитными дверями по всему периметру. Однако больше дверей безопасности не обязательно лучше: некоторые раковые клетки содержат резкий избыток ядерных пор.

Исследователи Salk Institute сообщили 18 сентября 2018 года в журнале Genes & Development, что они разработали способ манипулировать числами отдельных ядерных пор - прорыв, который может однажды остановить распространение злокачественных клеток из-под контроля.

«Раньше у нас не было инструментов для искусственного увеличения ядерных поры», - говорит ведущий автор Мартин Хетцер, который также является вице-президентом Salk и главным научным сотрудником. «Наше исследование дает экспериментальный путь, чтобы задавать критические вопросы: каковы последствия увеличения количества ядерных пор в здоровой клетке, чтобы имитировать те, которые были обнаружены в раковой клетке? Это влияет на активность генов? Почему раковые клетки увеличивают количество ядерных пор? »

Ядерные поры являются важными элементами всех клеток, которые обеспечивают контролируемые способы перемещения клеточного материала в ядро ​​и из него. В организмах от грибов до млекопитающих отдельные клетки обладают этими транспортными каналами, которые опосредуют тысячу событий в секунду. Отдельные ядерные поры изготавливаются из нескольких копий 30 белков, известных как нуклеопорины. Хетцер и его коллеги рассмотрели нуклеопорин Tpr, который был вовлечен в некоторые виды рака.

Впервые команда показала, что каждый из транспортных каналов внутри клетки уникален, и каждое ядро ​​клетки обладает определенным числом ядерных пор. Затем команда использовала молекулярные методы для удаления Tpr, чтобы увидеть его влияние на количество ядерных пор с удивительным результатом.

«Как правило, когда вы« сбиваете »или удаляете некоторые из белков, составляющих комплекс ядерных поры, общее количество ядерных пор уменьшается, - говорит Асако Макклоски, первый автор статьи и научный сотрудник Salk. «Наш неожиданный вывод заключался в том, что когда мы избавляемся от нуклеопорина Tpr, число ядерных пор резко возрастало».

«Это первый раз, когда было показано, что изменение компонента в транспортном канале увеличивает количество ядерных пор», - добавляет Хетцер.

Это указывает на то, что Tpr играет роль не в самом транспорте, а в регулировании сборки ядерных пор. Знания могут иметь решающее значение для будущих попыток манипулировать числами ядерных пор для лечения болезней. Например, клетки с более высокой метаболической активностью, такие как стимулированные фолликулярные клетки щитовидной железы или агрессивные опухоли, имеют более ядерные поры на ядро. Другие исследования показали, что остановка «грузовых» белков, связанных с раком, из-за транспортировки через ядерные поры может привести к резкому влиянию на лечение рака. Ориентация на ядерные поры может также отрицать устойчивость агрессивного рака к нескольким лекарственным средствам, поскольку большее количество ядерных пор в опухолевых клетках позволяет им вывозить химиотерапию из ядер.

Далее, лаборатория будет использовать новую технику, чтобы точно определить эффекты изменения ядерных чисел пор в различных типах клеток.