Выявлены два белка, которые могут привести к менее токсичному лечению рака
Клетки зависят от точного чтения последовательностей ДНК, чтобы функционировать правильно. Этот процесс, известный как экспрессия генов, определяет, какие генетические инструкции активируются. Когда это не удается, могут активироваться неправильные части генома, что приводит к раку и нарушениям развития нервной системы.
Ученые из Женевского университета (UNIGE) идентифицировали два белка, которые играют ключевую роль в регуляции этого важного механизма, прокладывая путь для многообещающих новых методов лечения, которые могут быть более эффективными и менее токсичными, чем те, которые доступны в настоящее время. Их выводы опубликованы в Nature Communications .
Человеческая ДНК содержит более 20 000 генов и растянулась бы почти на два метра, если бы была полностью развернута. Чтобы вместить этот огромный объем информации в крошечное пространство внутри клетки — всего 10–100 микрометров в диаметре — она должна быть плотно сжата. Это работа хроматина , комплекса белков, который упаковывает и уплотняет ДНК внутри клеточного ядра .
Однако в этой сжатой форме ДНК нечитаема и, следовательно, неактивна. Для ремоделирования хроматина необходимы другие белки, обеспечивающие доступ к определенным последовательностям ДНК в нужное время и в нужном месте, чтобы клетка могла читать генетические инструкции, определяющие ее функцию в организме.
Этот эпигенетический механизм — регуляция экспрессии генов — иногда может давать сбои. Когда открывается неправильный участок ДНК, это может нарушить идентичность клетки — другими словами, ее функцию. «Это то, что мы наблюдаем, например, в клетках кожи», — объясняет Саймон Браун, доцент кафедры генетической медицины и развития медицинского факультета UNIGE.
«Если неподходящие области хроматина подвергаются воздействию, части генома, способствующие аномальному росту клеток, могут стать активными, что потенциально приводит к раку кожи. Если эта дисрегуляция происходит в развивающихся нейронах, она также может способствовать неврологическим расстройствам, таким как аутизм».
Геномный скрининг CRISPR KO выявляет новые регуляторы активности SWI/SNF. Кредит: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-60424-x
Идентифицированы два ключевых белка
Благодаря недавним исследованиям Браун и его команда идентифицировали два белка — MLF2 и RBM15 — которые регулируют ремоделирование хроматина. «Это первый случай», — говорит Ханна Шваммле, докторант кафедры генетической медицины и развития медицинского факультета UNIGE и первый автор исследования.
«Наши результаты показывают, что эти два модулятора могут стать перспективными терапевтическими мишенями для заболеваний, связанных с нарушением ремоделирования хроматина, и потенциально обеспечить методы лечения, которые менее токсичны, чем существующие варианты».
Для идентификации этих двух белков ученые использовали метод скрининга CRISPR-Cas9. Этот революционный инструмент редактирования генов, разработанный двумя исследователями — французом и американцем — в 2012 году, позволяет модифицировать или инактивировать гены, раскрывая их роль в клетке. Было проанализировано более 20 000 генов, прежде чем были идентифицированы два ключевых гена, кодирующих белки MLF2 и RBM15. Весь эксперимент проводился в UNIGE.
«Следующим шагом будет оценка того, может ли воздействие на MLF2 и RBM15 убить раковые клетки или просто замедлить их рост. В долгосрочной перспективе цель состоит в том, чтобы выявить наиболее эффективные молекулы для исправления дисфункций ремоделирования хроматина», — заключает Браун.