Zašto nastaje rak prostate do sada je bio neotkriven fenomen, ali naučnici sa University of Michigan Health Rogel Cancer Center uspeli su da otkriju uzrok razvoja ovog karcinoma. Istraživači su otkrili ključni razlog zašto tipično normalni protein okreće priču „po zlu“ i podstiče razvoj raka.
Otkriveno da protein NSD2 uzrokuje rak prostate
Naučnici sa University of Michigan otkrili su da protein NSD2 pokreće rani razvoj raka prostate.
Kako su objasnili, protein NSD2 je taj koji menja funkciju androgenog receptora, važnog regulatora normalnog razvoja prostate. Kada se androgeni receptor veže za NSD2, on izaziva brzu deobu i rast ćelija, što dovodi do raka prostate. Ovo revolucionarno otkriće naučnika objavljeno je u Nature Genetics pa samim tim daje i predlog za novi način terapeutskog ciljanja raka prostate.
Normalna funkcija androgenog receptora je, kako pojašnjavaju istraživači, da definiše razvoj prostate. Androgeni receptor govori ćelijama da prestanu da rastu i održavaju normalnu prostatu. Ali kod raka, androgeni receptor radi suprotno – govori ćelijama da nastave da rastu i podstiču razvoj raka.
– Naša studija je jedno od prvih molekularnih objašnjenja za ovu funkcionalnu dualnost androgenog receptora. NSD2 je saradnik androgenog receptora specifičan za rak, koji u suštini menja svoju aktivnost kako bi podstakao razvoj raka prostate – objašnjava prvi autor studije dr Abhijit Parolia, profesor patologije na University of Michigan.
Postoji čitava mašinerija oko gena koji podstiče rak prostate
Istraživači su počeli da primenjuju CRISPR skrining kako bi potražili kofaktore uključene u androgeni receptor i rak prostate. Pretražili su enhanzozom – kompleks više proteina, uključujući faktore transkripcije i druge epigenetske faktore, koji se okupljaju na DNK na određenim mestima kako bi pokrenuli ekspresiju gena. Uporedili su ovo sa onim što se zove neo-enhanceozom. To je analogna mašinerija, ali faktori transkripcije, koji izazivaju rak, pronalaze svoj put, reorganizuju pažljivo sastavljanje i pokreću ekspresiju programa koji izazivaju karcinom.
Receptor androgena obično se nalazi duž specifične linije mesta unutar DNK. Kada je protein NSD2 prisutan, on preuređuje mesto na DNK receptoru androgenog „pojačanja“, postavljajući ga pored mesta na kojima se nalaze poznati geni i pokretači koji izazivaju rak.
– Ovo je „mašina“ oko gena za koje znamo da su uključeni u razvoj raka prostate, uključujući androgene receptore, ERG i FOKSA1. Svi oni koriste ovu mašineriju za regulisanje onkogene ekspresije. Sada radimo na indirektnom ciljanju gena od interesa tako što se utiče na ove epigenetske komponente kao što je NSD2 – naglasio je jedan od vođa studije dr Arul M. Chinnaiyan, direktor Michigan Center for Translational Pathology i profesor patologije.
Ranije se znalo da NSD2 protein ima veze sa metatstaskim karcinomom
Istraživači su otkrili da se NSD2 pokazuje u ćelijama raka prostate, ali ne i u normalnim ćelijama prostate. Od je ranije je, na primer, poznato da je NSD2 protein uključen u metastatski rak prostate, a ovo je prva studija koja pokazuje da je od suštinskog značaja za najraniju fazu razvoja karcinoma prostate.
Tim naučnika koristio je više metoda da sruši ili zaustavi ekspresiju NSD2 u ćelijama raka prostate i otkrio je da to vraća ćelije u normalnije stanje, usporavajući rast i širenje kancerogenih ćelija, ali ne eliminišući rak. Srodni protein nazvan NSD1 radi zajedno sa NSD2, otkrili su naučnici. Jedinjenje koje razgrađuje i NSD1 i NSD2 uspešno je uništilo i ćelijske linije raka prostate. Degrader je ciljao ćelije raka specifično, bez uticaja na normalne ćelije.
– Degradacijom NSD1 i NSD2 proteina možemo direktno da ciljamo rak i izbegnemo normalno tkivo. Naša studija pokazuje da ako smo u mogućnosti da razvijemo NSD1/2 ciljane agense, oni bi potencijalno mogli da se kombinuju sa antagonistima androgenih receptora koje je odobrila FDA i da imaju sinergistički efekat u pogledu lečenja – naglašava dr Chinnaiyan.
