Ученые из Университета Бата совершили значительный прорыв в борьбе с раком, обнаружив лекарственные кандидаты, которые необратимо связываются с ранее считавшимся «неуязвимым» для лекарств белком cJun. Это первый случай, когда исследователи детально описали подход к обнаружению пептидов, способных селективно и необратимо связываться с cJun внутри клеток, блокируя его активность.
cJun представляет собой транскрипционный фактор – белок, действующий как главный переключатель генной активности. Его структура уникальна: он состоит из двух идентичных половин, которые связываются по обе стороны от нити ДНК, изменяя экспрессию генов. В раковых клетках cJun часто становится чрезмерно активным, что приводит к неконтролируемому клеточному росту и распространению опухоли.
Исследование, опубликованное в журнале Advanced Science, описывает новую платформу для открытия лекарств – анализ выживаемости при блокировании транскрипции (Transcription Block Survival, TBS). Первый автор исследования, доктор Энди Бреннан, научный сотрудник кафедры естественных наук Университета Бата, вместе с командой разработал инновационный метод скрининга потенциальных ингибиторов.
«Наш пептидный ингибитор работает как гарпун, который крепко захватывает cJun и не отпускает его», – объясняет профессор Джоди Мейсон, директор по науке компании Revolver Therapeutics и профессор биохимии в Университете Бата. В отличие от предыдущих исследований, которые выявили только обратимые ингибиторы, новый подход обеспечивает стойкое блокирование активности белка.
Механизм действия ингибитора основан на связывании с одной половиной cJun, что предотвращает формирование пар и прикрепление к ДНК. Это эффективно нейтрализует способность белка активировать гены, связанные с ростом опухоли.
Метод TBS-анализа, разработанный исследователями, представляет собой элегантное решение для скрининга потенциальных ингибиторов. Ученые внедрили сайты связывания для cJun в жизненно важный ген в лабораторно выращенных клетках. Когда cJun связывается с геном, клетка погибает. Однако если cJun блокируется пептидным ингибитором, активность гена восстанавливается, и клетка выживает. Этот метод позволяет проверять активность пептидов непосредственно в клеточной среде, что имеет значительные преимущества перед традиционными методами.
Важно отметить, что TBS-анализ также проверяет активность ингибитора в реальных клеточных условиях, содержащих протеазы и другие белки, которые могут влиять на эффективность лекарства. Кроме того, метод одновременно оценивает потенциальную токсичность соединений, что критически важно для разработки безопасных терапевтических средств.
Следующим шагом для исследовательской группы будет демонстрация эффективности ингибиторов в доклинических моделях рака. Если эти испытания окажутся успешными, открытие может привести к разработке нового класса противораковых препаратов, нацеленных на ранее «неуязвимые» белки.
Это исследование открывает новые горизонты в разработке целенаправленных противораковых терапий и может существенно изменить подход к лечению различных типов рака, где cJun играет ключевую роль в прогрессировании заболевания.
Изображение носит иллюстративный характер
cJun представляет собой транскрипционный фактор – белок, действующий как главный переключатель генной активности. Его структура уникальна: он состоит из двух идентичных половин, которые связываются по обе стороны от нити ДНК, изменяя экспрессию генов. В раковых клетках cJun часто становится чрезмерно активным, что приводит к неконтролируемому клеточному росту и распространению опухоли.
Исследование, опубликованное в журнале Advanced Science, описывает новую платформу для открытия лекарств – анализ выживаемости при блокировании транскрипции (Transcription Block Survival, TBS). Первый автор исследования, доктор Энди Бреннан, научный сотрудник кафедры естественных наук Университета Бата, вместе с командой разработал инновационный метод скрининга потенциальных ингибиторов.
«Наш пептидный ингибитор работает как гарпун, который крепко захватывает cJun и не отпускает его», – объясняет профессор Джоди Мейсон, директор по науке компании Revolver Therapeutics и профессор биохимии в Университете Бата. В отличие от предыдущих исследований, которые выявили только обратимые ингибиторы, новый подход обеспечивает стойкое блокирование активности белка.
Механизм действия ингибитора основан на связывании с одной половиной cJun, что предотвращает формирование пар и прикрепление к ДНК. Это эффективно нейтрализует способность белка активировать гены, связанные с ростом опухоли.
Метод TBS-анализа, разработанный исследователями, представляет собой элегантное решение для скрининга потенциальных ингибиторов. Ученые внедрили сайты связывания для cJun в жизненно важный ген в лабораторно выращенных клетках. Когда cJun связывается с геном, клетка погибает. Однако если cJun блокируется пептидным ингибитором, активность гена восстанавливается, и клетка выживает. Этот метод позволяет проверять активность пептидов непосредственно в клеточной среде, что имеет значительные преимущества перед традиционными методами.
Важно отметить, что TBS-анализ также проверяет активность ингибитора в реальных клеточных условиях, содержащих протеазы и другие белки, которые могут влиять на эффективность лекарства. Кроме того, метод одновременно оценивает потенциальную токсичность соединений, что критически важно для разработки безопасных терапевтических средств.
Следующим шагом для исследовательской группы будет демонстрация эффективности ингибиторов в доклинических моделях рака. Если эти испытания окажутся успешными, открытие может привести к разработке нового класса противораковых препаратов, нацеленных на ранее «неуязвимые» белки.
Это исследование открывает новые горизонты в разработке целенаправленных противораковых терапий и может существенно изменить подход к лечению различных типов рака, где cJun играет ключевую роль в прогрессировании заболевания.
