A protein that can melt tumors discovered at Vanderbilt
(بقلم: ماريسا شابيرو – Marissa Shapiro)
للمرة الثانية، باحثو السرطان في جامعة ڤاندربيلت اكتشفوا بروتينًا – عندما يتم التلاعب به جينيًا لمنعه من التفاعل مع الجين المسؤول عن تكوِّن السرطان – يُذوِّب الأورام السرطانية في غضون أيام وبشكل فعال.
الورقة نشرت في مجلة (eLIFE) في 8 يناير 2021 (1).
ويليام تانسي (William Tansey)، برفسور الخلية والبيولوجيا التطورية والكيمياء الحيوية، ملتزم بفهم كيف يعمل الجين المنظم (MYC) للجين الورمي (انظر 2 و 3). البروتين شديد الحفظ [شديد الحفظ: يعني انه لم يتغير من خلال الاصطفاء الطبيعي بمرور السنين] والشبيه بالمعكرونة [في تشابكه] يؤدي وظائف مهمة في التطور البشري الطبيعي، وغالبًا ما يتم إعادة تنشيطه في السرطانات الأكثر فتكًا والأكثر صعوبة على العلاج.
“أصبح جين ال (MYC) بمثابة الدافع الذي وراء دورات دؤوبة من استنساخ الخلايا وانقسامها”. “كلما زادت سرعة نمو الخلايا وانقسامها، تراكمت الطفرات، مما يؤدي ذلك إلى نمو السرطان”، كما يقول تانسي.
يقول تانسي إن جين ال (MYC) كان هدفًا دوائيًا متملصًا لمدة 30 عامًا على الأقل، واعتبر “غير قابل للارتباط مع الدواء (undruggable) [كما فهمناه من 4]” بسبب افتقاره إلى البنية [ليس له جيوب أو أخاديد في بنيته تساعد على الارتباط به، راجع 4]. للتغلب على هذا المانع ، شرع تانسي في التعرف على بروتينات شريكة أكثر تنظيمًا لجين ال (MYC) بهدف هندسة طفرات تعطل تفاعلات الشركاء مع جين ال (MYC) التي تسبب نمو السرطان. “إذا تمكنا من التحقق من صحة الاتصال / الارتباط المادي بين جين ال (MYC) والبروتين، يمكننا أن نلاحقه علاجيًا” ، كما قال تانسي.
تعرف تانسي ومعاونوه على بروتين يدعى (Host Cell Factor-1) كمرشح حاسم لهذا النوع من التطوير العلاجي. بروتين (HCF1) يُلامس بجين ال (MYC) وهو مهم لتحفيز تخليق البروتين. عندما تُصمم خلية سرطانية مع جين ال (MYC) جينيًا بحيث لا تتفاعل مع بروتين ال (HCF1)، تبدأ الخلية السرطانية في التدمير الذاتي. يعد تطوير علاج يحد من هذا التفاعل خطوة واعدة للغاية في علاج السرطان.
“المثير للاهتمام هو أننا لسنا بحاجة إلى إزالة جميع وظائف جين ال (MYC)”. “كنا فقط بحاجة فقط لمتابعة تفاعل محدد للغاية”، كما قال تانسي.
هذا هو البروتين الثاني الذي اكتشفه تانسي والذي يستجيب لجين ال (MYC). اكتشاف سابق لبروتين (WDR5) (انظر 5) بالتعاون مع ستيفن فيسيك (Stephen Fesik)، برفسور أبحاث السرطان، أظهر سلوكًا مشابهًا جدًا. كان كلا البروتينين موجودان لكنهما غير ملاحظيَن.
“يرتبط جين ال (MYC) ماديًا / فيزيائيًا بالحمض النووي لتنشيط الجينات. تحتاج عوامل استنساخ البروتين إلى مجالين فقط: مجال ربط الحمض النووي ومجال التنشيط الذي يحفز الحمض النووي لتخليق الحمض النووي الريبي والبروتينات. قال تانسي: “نحن مهتمون بالجزء المتبقي، القطعة اليتيمة من البروتين التي لم تُعطى أي اعتبار جدي”.
نتيجة أربع سنوات من العمل الجاد، يعتزم مختبر تانسي (Tansey) الحصول على فكرة أكبر عن كيف يعمل بروتين ال (HCF1) مع جين ال (MYC) وكيف يؤثر على وظائف البروتين الأخرى.
مصادر من داخل وخارج التص:
1- https://elifesciences.org/articles/60191
2- “Myc هو جين منظم يعمل على تشفير عامل النسخ. اكتُشفَ هذا الجين لأول مرة في شخص مُصاب بلمفوما بيركت” مقتبس من نص ورد على عذا العنوان : https://ar.wikipedia.org/wiki/Myc
3- “الجين الورمي أو المورثة الورمية (بالإنجليزية: Oncogene) هو جين يقوم بتشفير تخليق بروتين يعتقد أنه مسبب للسرطان. تنشأ هذه الجينات من جينات تعرف بطلائع الجينات الورمية (بالإنجليزية: Proto-Oncogene) وظيفتها الأساسية التحكم بدورة حياة الخلية وتمايزها. حدوث طفرات وراثية في هذه الجينات يؤدي إلى خلل في التحكم بنمو الخلية وبالتالي تحولها لخلية سرطانية” مقتبس من نص ورد على عذا العنوان: https://ar.wikipedia.org/wiki/جين_ورمي.
4- https://en.wikipedia.org/wiki/Druggability#Undruggable_targets
5- https://news.vumc.org/2015/03/26/docking-stations-on-chromosomes-new-anti-cancer-target/
المصدر:
https://news.vanderbilt.edu/2021/01/27/a-protein-that-can-melt-tumors-discovered-at-vanderbilt/