Недавние исследования пролили свет на то, как изменения в химической структуре белка, известного как интерлейкин-6, влияют на рост рака лёгких и его реакцию на лечение. Учёные из Национального университета Чэн Кунг и других ведущих институтов обнаружили, что аномальная химическая модификация, называемая дефектным N-гликозилированием, в интерлейкине-6 приводит к тому, что раковые клетки легче распространяются и становятся устойчивыми к определённым методам лечения.
N-гликозилирование — это процесс, при котором молекулы сахара присоединяются к определённым участкам белков, влияя на их функционирование. Эти результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, подчёркивают важнейший фактор в развитии рака лёгких и усложнении его лечения.
Исследователи под руководством профессоров Ву-Чоу Су и Чунь-Хуа Хун изучили, как химические изменения в интерлейкине-6 влияют на пути, контролирующие поведение раковых клеток. «Химические модификации интерлейкина-6 могут помочь нам отслеживать прогрессирование рака лёгких и его устойчивость к лекарствам», — сказал профессор Су.
Исследование показало, что при добавлении молекулы сахара к интерлейкину-6 в определённом месте активируется путь, называемый Janus Kinase-Signal Transducer and Activator of Transcription 3 (JAK-STAT3), который сдерживает развитие рака. Этот путь представляет собой серию химических реакций внутри клеток, которые помогают регулировать рост и выживание. Однако при отсутствии этой химической модификации интерлейкин-6 запускает другой путь, делая рак более агрессивным.
Раковые клетки, у которых отсутствует эта модификация в интерлейкине-6, показали более выраженные признаки распространения в другие части тела. Эти клетки также оказались устойчивыми к таргетной терапии, обычно блокирующей рост рака, такой как ингибиторы тирозинкиназы — препараты, предназначенные для прерывания сигналов роста рака. Анализ образцов пациентов подтвердил, что эти устойчивые раки имели более высокие уровни аномально модифицированного интерлейкина-6, что укрепило связь между этим дефектом и лекарственной устойчивостью.
Примечательно, что исследование показало, как химически дефектный интерлейкин-6 изменяет внутреннюю коммуникацию раковых клеток. В то время как модифицированная версия белка активирует сигналы, замедляющие рост рака, дефектная форма посылает сигналы, усиливающие способность рака перемещаться и выживать. Она активирует белки, известные тем, что делают рак похожим на стволовые клетки, что означает, что они получают способность неограниченно расти и распространяться, как стволовые клетки. «Этот переход в сигнализации подчёркивает новый способ, которым рак избегает успешного лечения», — сказал Хун.
Эти результаты имеют практическое значение. Тестирование на специфические типы интерлейкина-6 у пациентов может помочь предсказать, будет ли их рак сопротивляться лечению. Кроме того, новые методы терапии, блокирующие вредное воздействие дефектного интерлейкина-6 или восстанавливающие его нормальное химическое состояние, могут улучшить результаты лечения пациентов с раком лёгких.
Открывая новые горизонты, это исследование показывает, как небольшие химические различия в одном белке могут кардинально изменить поведение рака. Оно открывает двери для инновационных методов лечения, направленных на эти химические изменения, давая надежду на борьбу с лекарственно-устойчивым раком лёгких.
**Ссылка на журнал**
Chun-Hua Hung, Shang-Yin Wu, Cheng-I Daniel Yao и др., «Defective N-glycosylation of IL6 induces metastasis and tyrosine kinase inhibitor resistance in lung cancer». Nature Communications, 2024. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-51831-7
**Об авторах**
* **Профессор Ву-Чоу Су** — выдающийся эксперт в области медицинской онкологии, в настоящее время является почётным профессором кафедры онкологии Национального университета Чэн Кунг (NCKU) в Тайнане, Тайвань. Ранее он занимал ключевые руководящие должности в NCKU, включая директора департамента онкологии и центра прикладных наномедицинских технологий. Кроме того, он руководил центром клинических испытаний, онкологическим центром и кафедрой внутренней медицины в больнице Национального университета Чэн Кунг.
Научные интересы профессора Су включают клинические испытания на ранних этапах, патогенез и лечение рака лёгких, а также роль сигнального пути IL-6/JAK/STAT3 в прогрессировании рака лёгких. Он также активно участвует в разработке нанодиагностики и нанопрепаратов как инновационных противораковых стратегий. За свою карьеру профессор Су опубликовал множество научных работ и руководил многочисленными клиническими испытаниями в области рака лёгких и наномедицины.
* **Доктор Чунь-Хуа Хун** получила степень доктора философии в Институте фундаментальных медицинских наук Национального университета Чэн Кунг (NCKU) в Тайнане, Тайвань. В настоящее время она является постдокторантом в NCKU. Её научные интересы лежат в области биологии опухолей, с акцентом на роль гликозилирования белков в метастазировании рака, лекарственной устойчивости, иммунной модуляции и пространственной биологии рака.
* **Чунь-Хун Линь** получил степень доктора философии по химии в 1995 году в Исследовательском институте Скриппса и провёл два года в аспирантуре в Гарвардской медицинской школе. Затем он начал свою независимую карьеру в Академии Синика на Тайване. Он получил несколько наград и отличий, включая звание молодого ассоциированного члена TWAS (Академия наук развивающихся стран) и награду за выдающиеся исследования от Национального совета по науке и технологиям на Тайване. Его исследовательские интересы сосредоточены на изучении углевод-опосредованного распознавания при раке и инфекционных заболеваниях (включая взаимодействие хозяин-микроб).
* **Доктор Ченг-И Дэниел Яо** получил степень доктора философии в области биологии растений в Колледже свободных искусств и наук Аризонского государственного университета. За последние десять лет в Академии Синика он работал в области гликосциенсов, сосредоточив внимание на очистке и анализе гликанов, а также на взаимодействиях лектина и гликана. Его экспертные знания лежат в области структурного анализа бактериальных гликанов и гликолипидов, коррелирующих с иммунными реакциями в иммунитете кишечника хозяина.
Добавить комментарий