Группа под руководством профессора биологии, старшего вице-ректора по исследованиям Нью-Йоркского университета в Абу-Даби и гражданина ОАЭ Сехамуддина Галадари обнаружила новую структурную модификацию AMP-активируемой протеинкиназы (AMPK) во время противоопухолевой терапии, которая может проложить путь к развитию более эффективных методов лечения рака.

AMPK обычно работает как датчик клеточной энергии, который активируется при нехватке энергии в организме. После активации AMPK запускает в клетке события, которые восстанавливают энергетический баланс. Основной компонент AMPK существует в виде двух изоформ (функционально сходных белков) — AMPK-⍺1 и AMPK-⍺2.

В статье в Cell Reports исследовательская группа определила, что фермент каспаза-3 специфически расщепляет AMPK-⍺1 (но не -⍺2) во время противоракового лечения. Ученые также определили точное место усечения — процесс укорочения чего-либо путем удаления его части — и обнаружили, что в результате расщепленный AMPK-⍺1 попадает в ядро ​​клетки.

Полученные данные имеют большое клиническое и биологическое значение, поскольку они помогут исследователям спроектировать и разработать лекарство, которое специально нацелено на расщепленный AMPK-⍺1 в ядре, что может повысить эффективность существующей химиотерапии или лучевой терапии.

Комментируя результаты, Галадари говорит, что «несмотря на достижения в биомедицинских исследованиях и клинических применениях, рак остается основной причиной смерти во всем мире. Большинство противораковых препаратов действуют, вызывая гибель раковых клеток . Однако резистентность к терапии продолжает оставаться основным ограничивающим фактором ». фактор в достижении излечения от рака. В нашей работе, основанной на моделях клеточных культур, мы заметили, что расщепленный AMPK-⍺1, оставшийся в ядре, обеспечивает защиту от гибели клеток, вызванной противоопухолевыми препаратами, вызывая устойчивость к химиотерапии».

Исследование было проведено в сотрудничестве с профессором Грэмом Харди из Школы наук о жизни Университета Данди. Харди, пионер в исследованиях AMPK, открыл и определил AMPK в 1980-х годах и охарактеризовал несколько ее функций.

Исследователь NYUAD и старший автор статьи Фейсал Тайюллатил прокомментировал, что «интересно, что ген, кодирующий AMPK-α1, часто амплифицируется при раке человека. Наши результаты показывают, что нестабильность генома в таких опухолях может ускорить расщепление каспазы и сохранение в ядре амплифицированной AMPK-α1. , тем самым защищая опухолевые клетки от гибели клеток».

Исследователь NYUAD и первый автор статьи Анис Рахман добавил, что «улучшение понимания специфических функций расщепленной AMPK-α1 поможет нам в разработке стратегий для оптимизации клинических результатов терапевтических вмешательств».