Учёные обнаружили белок, связывающий ремонт ДНК с раком и деменцией

Белок, связанный с БАС и деменцией, также может вызывать раковые мутации, нарушая систему репарации ДНК в клетке. Авторство: AI/ScienceDaily.com

Исследователи из Houston Methodist обнаружили, что белок, связанный с нейродегенеративными заболеваниями, такими как деменция и боковой амиотрофический склероз (БАС), также помогает контролировать критически важный процесс репарации ДНК. Эта система, известная как репарация ошибочно спаренных нуклеотидов, исправляет ошибки, возникающие при копировании генетического материала клетками. Открытие предполагает, что белок может влиять как на болезни мозга, так и на рак, потенциально меняя представления учёных об этих серьёзных проблемах здоровья.

Исследование, опубликованное в журнале «Nucleic Acids Research», показывает, что белок TDP43 регулирует гены, ответственные за исправление ошибок ДНК. Когда уровень этого белка становится слишком низким или слишком высоким, эти репарационные гены становятся чрезмерно активными. Вместо защиты клеток повышенная активность репарации может повредить нейроны и дестабилизировать геном, что может увеличить риск развития рака.

Ремонт ДНК — один из самых фундаментальных процессов в биологии. Мы обнаружили, что TDP43 — это не просто ещё один РНК-связывающий белок, участвующий в сплайсинге, а критический регулятор аппарата репарации ошибочно спаренных нуклеотидов. Это имеет серьёзные последствия для таких заболеваний, как БАС и лобно-височная деменция, где этот белок работает неправильно, — сказал ведущий исследователь Муралидхар Л. Хедж, доктор философии, профессор нейрохирургии в Центре нейрорегенерации Исследовательского института Houston Methodist.

Исследователи также обнаружили доказательства связи этого белка с раком. Проанализировав крупные базы данных по онкологии, команда обнаружила, что более высокое количество TDP43 было связано с большим числом мутаций в опухолях.

Это говорит нам о том, что биология этого белка шире, чем просто БАС или лобно-височная деменция. При раке этот белок, по-видимому, повышен и связан с увеличенной мутационной нагрузкой. Это ставит его на пересечение двух важнейших категорий заболеваний нашего времени: нейродегенерации и рака, — пояснил Хедж.

Учёные заявляют, что результаты также могут указать на новые подходы к лечению. В лабораторных моделях снижение чрезмерной активности репарации ДНК, вызванной аномальным TDP43, помогло частично обратить клеточные повреждения. Хедж отметил, что контроль над репарацией ошибочно спаренных нуклеотидов может предложить терапевтическую стратегию.

В исследовании также участвовали Винсент Провасек, Суганья Рангасвами, Манохар Кодавати, Джой Митра, Викас Малохирао, Вельмарини Васкес, Гэвин Бритц и Санкар Митра из Houston Methodist; Альбино Баколла и Джон Тайнер из Онкологического центра им. М. Д. Андерсона; Исса Юсуф и Цзошан Сюй из Массачусетского университета; Го-Минь Ли из Юго-западного медицинского центра Техасского университета и Ральф Гарруто из Бингемтонского университета.

Исследование в основном поддерживалось Национальным институтом неврологических расстройств и инсульта (NINDS) и Национальным институтом по проблемам старения Национальных институтов здравоохранения (NIH), фондом Sherman Foundation Parkinson's Disease Research Challenge Fund и внутренним финансированием Исследовательского института Houston Methodist.

Источники: sciencedaily.com, Houston Methodist.