|
Клетка рака мочевого пузыря, SEM. (sciencephoto.com)
В течение многих лет ученые пытаются понять, как в стволовые клетки, способные трансформироваться в любой тип клеток организма, закладывается программа, направляющая их развитие по определенному пути, что позволяет им вносить свой вклад в формирование того или иного органа – сердца, легких или почек. Ученые Школы медицины Университета Северной Каролины в Чэпел-Хилл (University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine) получили новые данные о взаимодействии эпигенетических сигналов, окончательно определяющем судьбу стволовой клетки.
Учитывая тот факт, что в ДНК всех специализированных типов клеток организма заключена одна и та же генетическая информация, становится все более очевидным, что центральную роль в организации перепрограммирования стволовых клеток и направлении их развития по определенному пути играет внегеномная – эпигенетическая – информация.
Для взаимодействия с H3K36me3 – химическим маркером активного состояния генов – polycomb-подобные белки используют аминокислотную группу. (Рис. news.unchealthcare.org)
Однако точные механизмы, контролирующие тонкий процесс «включения» и «выключения» генов, остаются пока малопонятными. В статье, опубликованной в журнале Molecular Cell, описывается роль уникального класса белков, называемых polycomb-подобными белками (polycomb-like proteins), или PCL's: они выступают в качестве молекулярного моста между «включенным» и «выключенным» состояниями генов.
«Это открытие имеет большое значение для понимания биологии как стволовых клеток, так и рака, так как в опухолях общие для раковых и стволовых клеток PCL's-контролируемые регуляторные сети часто нарушены», - говорит старший автор исследования доцент кафедры биохимии и биофизики Школы медицины UNC Грег Ван (Greg Wang), PhD, научный сотрудник Центра комплексного изучения рака Лайнбергера (UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center).
Доктор Ван и его коллеги установили, что, взаимодействуя с эпигенетическим сигналом, ассоциированным с активированными генами, PCL's рекрутируют группу белков, называемую комплексом PRC2 (polycomb repressive complex 2), которые затем «выключают» гены.
Доцент кафедры биохимии и биофизики Школы медицины UNC Грег Ван (Greg Wang), PhD. (Фото: med.unc.edu)
«В стволовых клетках белковый комплекс PRC2 «выключает» гены, которые в противном случае могли бы способствовать их перепрограммированию в специализированные клетки органов, таких как сердце или легкие», - поясняет доктор Ван.
Повышение уровней PRC2 обнаружено в клетках рака простаты, молочной железы, легких и крови, и фармацевтические компании уже разрабатывают препараты для таргетинга PRC2.
Доктор Ван и его коллеги установили, что механизмы, контролирующие функцию PRC2 в стволовых клетках, действуют и в человеческих раковых клетках.
«Идентификация определенного polycomb-подобного белка, контролирующего PRC2 в раковых клетках, предполагает возможность разработки препаратов, мишенью которых был бы этот PCL, что позволило бы более точно регулировать функцию PRC2 – сохранять ее в стволовых клетках и одновременно подавлять в опухоли», - заключает доктор Ван.
По материалам
UNC research uncovers new insight into cell development and cancer
Оригинальная статья:
Ling Cai, Scott B. Rothbart, Rui Lu, Bowen Xu, Wei-Yi Chen, Ashutosh Tripathy, Shira Rockowitz, Deyou Zheng, Dinshaw J. Patel, C. David Allis, Brian D. Strahl, Jikui Song, Gang Greg Wang. An H3K36 Methylation-Engaging Tudor Motif of Polycomb-like Proteins Mediates PRC2 Complex Targeting
© «Новое о роли эпигенетики в судьбе стволовых и раковых клеток». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.
Еще о стволовых клетках
Судьбу раковых стволовых клеток решает протеинкиназа Akt
Трансплантация нейральных стволовых клеток замедляет прогрессию бокового амиотрофического склероза у мышей
Разработан более быстрый и безопасный метод получение стволовых клеток
Лечение мышечной дистрофии Дюшенна стволовыми клетками может оказаться перспективным подходом
Ретровирус в геноме человека активен в плюрипотентных стволовых клетках
Судьба эмбриональной стволовой клетки: ученые раскрывают эпигенетические механизмы плюрипотентности и дифференциации ЭСК
Определена молекула, противодействующая старению кожи
Перепрограммирование клеток: определена структура важнейшего элемента белка Oct4
Найдена молекула-триггер, направляющая дифференциацию стволовых клеток скелетных мышц
Немецкие ученые нашли причину возрастного снижения когнитивных способностей
Related Articles: |
