Wie fördert ein "böser Zwilling" eines Proteins das Krebswachstum?

By | 7 November 2018

Das p53-Protein spielt eine wichtige Rolle bei der Verhinderung der Entstehung und Ausbreitung von Krebs, aber eine mutierte Version macht all Ihre gute Arbeit leicht zunichte. Eine neue Studie untersucht, wie dies geschieht, und analysiert die klinischen Auswirkungen dieser Interaktion.

Wie fördert ein "böser Zwilling" eines Proteins das Krebswachstum?

Wie fördert ein "böser Zwilling" eines Proteins das Krebswachstum?

Das p53-Gen fördert die Expression des p53-Proteins, das zur Aufrechterhaltung der Zellgesundheit beiträgt und eine schützende Rolle gegen die Bildung von spielt Krebs.

Forscher haben jedoch herausgefunden, dass viele Formen von menschlichem Krebs Mutationen des p53-Proteins aufweisen.

Kürzlich haben Spezialisten des medizinischen Forschungsinstituts von Walter und Eliza Hall in Melbourne und der University of Melbourne in Australien die Rolle von mutiertem p53 bei der Krebsentstehung untersucht.

Dr. Brandon Aubrey, Prof. Andreas Strasser, Dr. Gemma Kelly, Prof. Gordon Smyth und Dr. Yunshun Chen sind Teil dieser komplexen Studie, deren Ergebnisse jetzt in der Zeitschrift Genes and Development veröffentlicht werden.

"Das p53-Protein spielt in vielerlei Hinsicht eine entscheidende Rolle bei der Vorbeugung von Krebs, beispielsweise bei der Reparatur von DNA oder der Abtötung von Zellen, wenn diese irreparable DNA-Schäden aufweisen", erklärt Dr. Kelly.

"Genetische Defekte bei p53 sind bei der Hälfte aller Krebserkrankungen beim Menschen zu finden, aber wie genau diese Veränderungen die Funktion von p53 stören, ist seit langem ein Rätsel", fügt er hinzu.

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Die mutierten Proteine ​​sind gerissen

Gesunde p53-Proteine ​​schützen den Körper vor Krebs, indem sie entweder die Gesundheit der Zellen schützen und etwaige DNA-Schäden reparieren, die zur Krebsentstehung führen können, oder indem sie einfach Zellen zerstören, die nicht repariert werden können.

Normalerweise, bemerkt Dr. Kelly, trägt jede Zelle zwei Kopien des p53-Gens. Manchmal kann jedoch eine dieser Kopien mutieren, was zur Produktion abnormaler p53-Proteine ​​führt.

«Zu Beginn der Krebsentstehung kann eine Kopie des Gens durch die Mutation eine plötzliche und dauerhafte Veränderung erfahren, während die andere Kopie des Gens normal bleibt. Dadurch produziert die Zelle eine Mischung aus normalen und mutierten Versionen des p53-Proteins ». Der Forscher erklärt es.

In ihrer Studie fanden Wissenschaftler heraus, dass das mutierte p53-Protein die Schutzaktivität des normalen p53-Proteins blockiert.

"Wir haben festgestellt, dass das mutierte p53-Protein das normale p53-Protein binden und" angreifen "kann, wodurch verhindert wird, dass es Schutzfunktionen wie die DNA-Reparatur ausführt", sagt Dr. Kelly. "Dadurch ist es wahrscheinlicher, dass die Zelle mehr genetische Veränderungen erleidet, die die Tumorentwicklung beschleunigen."

Das ganze Bild ist jedoch viel komplexer. Es stellt sich heraus, dass der mutierte p53 den normalen p53 nicht daran hindert, alle seine normalen Aktivitäten auszuführen. Im Gegensatz dazu blockiert der "böse Zwilling" nur bestimmte Wege, so dass normales p53 die Zellgesundheit nicht länger verteidigen kann, sondern Krebsgeschwülste "füttern" kann, sobald sie auftreten.

„Mutierte Proteine ​​sind schlau: Sie verhindern zwar, dass p53 die krebsschützenden Signalwege aktiviert, ermöglichen es p53 jedoch, die Signalwege zu aktivieren, die das Tumorwachstum fördern. Die Rolle von p53 bei Krebs ist deutlich komplizierter als erwartet.

Dr. Gemma Kelly

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Es ist nicht klar, wie p53 innerhalb von Tumoren funktioniert

"Wissenschaftler diskutieren seit Jahrzehnten, wie mutiertes p53 zur Krebsentstehung beiträgt", sagt Prof. Strasser. «Ein Feld behauptet, dass die Mutante p53 das normale Protein angreift und seine natürlichen Schutzfunktionen blockiert. Das andere Feld argumentiert, dass das mutierte p53 unehrlich wird und neue Funktionen ausführt, die die Tumorentwicklung fördern “, sagt er.

Die Ergebnisse der Studie bringen die Wissenschaft dem Verständnis näher, wie die Mutante p53 das Krebswachstum unterstützt, indem sie zeigt, dass der Schlüsselfaktor die Interaktion mit ihrem "doppelten" Protektor ist.

„Unsere Arbeit“, fügt Professor Strasser hinzu, „zeigt deutlich, dass bei der Entstehung von Krebs der‚ Ansatz 'von normalem p53 am wichtigsten ist. Dadurch werden bestimmte normale Funktionen des p53 selektiv deaktiviert, jedoch nicht alle ».

Die Forscher geben jedoch zu, dass sie weitere Studien durchführen müssen, um zu verstehen, wie p53 bei etablierten Krebstumoren funktioniert, da dies einen wichtigen Einfluss auf die Entwicklung besserer Therapien in der Zukunft haben wird.

"Etablierte Tumoren haben oft die normale Kopie ihres p53-Gens verloren und produzieren nur das mutierte p53-Protein", erklärt Dr. Kelly.

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"Wenn mutiertes p53 durch den Angriff auf normales p53 wirkt, kann es bei etablierten Tumoren, bei denen normales p53 nicht auftritt, keine Rolle mehr spielen", vermutet er.

"Umgekehrt", sagt sie, "könnte ein Medikament, das die Mutante p53 blockiert, für die Behandlung von Tausenden von Patienten von Vorteil sein, wenn die Mutante p53 neue Aktivitäten hat, die Krebs bei etablierten Tumoren fördern."


[Titel erweitern = »Referenzen«]

  1. Das p53-Tumorsuppressorprotein https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22268/
  2. P53-Mutante bei Krebs: neue Funktionen und therapeutische Möglichkeiten https://www.cell.com/cancer-cell/fulltext/S1535-6108(14)00037-3
  3. Die Mutante TRP53 übt eine selektive negative dominante Wirkung des Zielgens aus, um die Tumorentwicklung zu fördern http://genesdev.cshlp.org/content/32/21-22/1420

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Verfasserin: Tamara Villos Lada

Tamara Villos Lada, studierte und arbeitete 12 Jahre als Medical Coder in einem großen Krankenhaus in England. Sie hat bei der Australian Health Information Management Association studiert und eine internationale Zertifizierung erhalten. Ihre Leidenschaft hat etwas mit Medizin und Chirurgie zu tun, einschließlich seltener Krankheiten und genetischer Störungen, und sie ist alleinerziehende Mutter eines Kindes mit Autismus und Stimmungsstörung.

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