Nowy sposób walki z najgroźniejszymi nowotworami. Namierzono "władcę marionetek"

Zespół uczonych z University of Michigan Health Rogel Cancer Center wykazał, że kompleks remodelujący chromatynę nazwany SWI/SNF, który kontroluje sposób, w jaki DNA jest składane, aby zmieścić się w jądrze komórkowym, odgrywa kluczową rolę w rozwoju nowotworów. Jedna z jednostek tego kompleksu dostarcza energii do rozwijania DNA, zapewniając dostęp do tzw. enhancerów (wzmacniaczy transkrypcji), które zwiększają ekspresję genów przyczyniających się do nowotworzenia. 

Wniosek jest prosty - dezaktywując kompleks SWI/SNF można zablokować onkogeny przyczyniające się do rozwoju nowotworów. To tak, jakby przeciąć sznurki od marionetki, którą sterujemy. Wyniki badań opublikowano w "Nature".

Mianem chromatyny określa się włóknistą substancję zbudowaną z DNA ciasno owiniętych wokół białek histonowych, a także innych dodatków (m.in. białek niehistonowych i RNA). Znajdziemy ją w jądrach komórkowych i stanowi główny składnik chromosomów. Istnieją różne stopnie upakowania chromatyny i specjalne mechanizmy białkowe, które modulują stan fizyczny DNA w celu jego funkcjonalnej aktywacji. Kompleksy te działają razem z czynnikami transkrypcyjnymi, zapewniając różne funkcje komórkom.

- Jest to pierwszy raz, gdy zademonstrowaliśmy, że dostęp do chromatyny może być stosowany jako sposób leczenia raka. Poprzez zagęszczenie chromatyny wokół tych elementów wzmacniających, czynniki transkrypcyjne są blokowane przed wiązaniem się z enhancerami, które stymulują wzrost nowotworów - powiedział prof. Arul M. Chinnaiyan, dyrektor Michigan Center for Translational Pathology.

Naukowcy przyjrzeli się kilku modelom raka prostaty, w których aktywne były różne onkogeny (geny stymulujące nowotworzenie). Odkryli, że blokowanie kompleksu SWI/SNF spowalnia wzrost komórek nowotworowych i prowadzi do ich apoptozy, szczególnie w guzach wzrastających w wyniku aktywności genu FOXA1. Nie zaobserwowano wpływu na łagodne postacie nowotworów prostaty.

- Normalne komórki mogą przetrwać z domyślnym poziomem transkrypcji genów, ale komórki nowotworowe są szczególnie uzależnione od enhancerów. Potrzebują dostępu do tych fragmentów, aby podnieść ekspresję onkogennych celów - dodał prof. Chinnaiyan.

Wyłączając kompleks SWI/SNF, naukowcy zaobserwowali preferencyjne działanie antynowotworowe i brak toksyczności w przypadku zdrowych tkanek. To z kolei oznacza ogromny potencjał terapeutyczny, nie tylko w przypadku raka prostaty, ale także innych nowotworów (m.in. szpiczaków mnogich i nowotworów krwi). Naukowcy mają nawet już pierwszy eksperymentalny degrader kompleksu SWI/SNF, stworzony przez indyjską firmę Aurigene Discovery Technologies. Jest już ona testowana w warunkach laboratoryjnych, ale nie wiadomo, kiedy możemy spodziewać się badań klinicznych.