Связывающие медь белки — новая мишень для борьбы с раком

Связывая ионы меди, когда это необходимо, белок Memo1 защищает раковые клетки, чтобы они могли продолжать жить и распространяться. К такому выводу пришли ученые из Технического Университета Чалмерс (Швеция). Открытие, подробно описанное в журнале PNAS, может помочь в разработке новых методов лечения рака. 

Человеческим клеткам нужно небольшое количество металлической меди, чтобы в них могли протекать жизненно важные биологические процессы. Исследования показали, что уровень меди в опухолевых клетках и сыворотке крови больных раком повышен. Из этого можно заключить, что раковым клеткам требуется больше меди, чем здоровым. Более высокие уровни меди также означают, что белки, связывающие медь, ведут себя намного активнее. 

Белок под названием Memo1 является частью сигнальной системы, которую раковые клетки используют для роста и распространения по всему телу — то есть для образования метастаз. Как показали предыдущие исследования, когда ген Memo1 блокируется в клетках рака молочной железы, их способность образовывать метастазы снижается.

В этой работе ученые из Технического Университета Чалмерс изучили способность белка Memo1 связывать ионы меди. Они обнаружили, что белок связывает медь, но только в восстановленной форме. Восстановленная медь, хотя она необходима организму, также способствует окислительно-восстановительным реакциям, которые повреждают или даже убивают клетки. Именно эта форма ионов меди наиболее распространена в живых клетках. Исследователи обнаружили, что, когда Memo1 взаимодействуют с медью, окислительно-восстановительные реакции металла блокируются. 

Авторы работы пришли к выводу, что Memo1, выполняя свою функцию, защищает раковые клетки, чтобы они могли продолжать жить и распространяться.

Исследователи также увидели, что Memo1 может образовывать комплекс с другим связывающим медь белком, обнаруженным в наших клетках, — Atox1, который переносит медь внутри клеток человека. Ранее исследовательская группа показала, что Atox1 с помощью меди способствует тому, что клетки рака молочной железы могут распространяться и образовывать метастазы. В целом, результаты нового исследования означают, что медь и белки, связывающие медь, могут в будущем стать новыми мишенями для лечения рака.

[Иллюстрация: Chalmers University of Technology | Yen Strandqvist]