Уязвимость раковых клеток: новый взгляд на роль фермента Fen1 и стратегии лечения

Ученые из Токийского столичного университета обнаружили, что фермент Flap-эндонуклеаза-1 (Fen1), ключевой участник восстановления ДНК, может быть причиной устойчивости раковых клеток к некоторым видам терапии. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature, открывают новые перспективы в разработке противоопухолевых препаратов.

Fen1 действует как специализированные «молекулярные ножницы», убирая избыточные фрагменты ДНК, возникающие при ее копировании. Врачи уже десятилетиями используют аналоги нуклеозидов (CTNA), которые обрывают цепи ДНК, эффективно подавляя деление клеток. Однако, некоторые раковые клетки, включая и здоровые, проявляют устойчивость к этому воздействию.

В новом исследовании ученые выяснили, что отключение гена, отвечающего за Fen1, в модельных клетках, обработанных препаратом аловудином, делает их крайне уязвимыми. Скорость копирования ДНК значительно снизилась, и действие препарата усилилось. Более того, блокировка дополнительно Fen1 в сочетании с белком 53BP1, также повышала устойчивость клеток.

Ученые предположили, что дефицит Fen1 приводит к образованию длинных «свисающих» фрагментов ДНК, которые мешают другим механизмам восстановления. Белок 53BP1, в свою очередь, фиксирует эти фрагменты, еще больше затрудняя процесс копирования.

Сравнение Fen1 с другим известным белком восстановления ДНК – BRCA1 – показало, что оба белка используют разные подходы к восстановлению ДНК, но их одновременная блокировка значительно усиливала действие препаратов.

Полученные результаты могут помочь в разработке более точных методов лечения рака, определяя, какие опухоли наиболее чувствительны к препаратам, воздействующим на Fen1. В настоящее время исследователи планируют провести эксперименты на человеческих клетках, чтобы проверить эффективность блокировки Fen1 для лечения различных типов рака.