Επιστήμονες ανακάλυψαν πρωτεΐνη της ALS που συνδέει την επιδιόρθωση του DNA με τον καρκίνο και την άνοια
Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nucleic Acids Research, αποκαλύπτει ότι η πρωτεΐνη ‘TDP43’ παίζει κρίσιμο ρόλο στη ρύθμιση των γονιδίων που είναι υπεύθυνα για την επιδιόρθωση σφαλμάτων στο DNA. Όταν τα επίπεδα αυτής της πρωτεΐνης είναι πολύ χαμηλά ή πολύ υψηλά, τα γονίδια επιδιόρθωσης γίνονται υπερβολικά δραστήρια. Αυτή η αυξημένη δραστηριότητα, αντί να προστατεύει τα κύτταρα, μπορεί να βλάψει τους νευρώνες και να αποσταθεροποιήσει το γονιδίωμα, αυξάνοντας έτσι τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου.
Η TDP43 διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην επιδιόρθωση ασυμφωνίας του DNA
“Η επιδιόρθωση του DNA είναι μια από τις πιο θεμελιώδεις διαδικασίες στη βιολογία,” δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Muralidhar L. Hegde, Ph.D., καθηγητής νευροχειρουργικής στο Κέντρο Νευροαναγέννησης του Houston Methodist Research Institute. “Αυτό που βρήκαμε είναι ότι η TDP43 δεν είναι απλώς μια ακόμα πρωτεΐνη που δεσμεύει RNA και εμπλέκεται στην εκτομή, αλλά ένας κρίσιμος ρυθμιστής του μηχανισμού επιδιόρθωσης ασυμφωνίας. Αυτό έχει σημαίνουσες επιπτώσεις για ασθένειες όπως η ALS (Αμυοτροφική Πλευρική Σκλήρυνση) και η μετωποκροταφική άνοια (FTD), όπου αυτή η πρωτεΐνη παρουσιάζει δυσλειτουργία.”
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης στοιχεία που συνδέουν την πρωτεΐνη με τον καρκίνο. Αναλύοντας μεγάλες βάσεις δεδομένων για τον καρκίνο, η ομάδα διαπίστωσε ότι υψηλότερες ποσότητες TDP43 συσχετίζονταν με μεγαλύτερο αριθμό μεταλλάξεων στους όγκους.
Η πρωτεΐνη συνδέει νευροεκφυλισμό και καρκίνο
“Αυτό μας λέει ότι η βιολογία αυτής της πρωτεΐνης είναι ευρύτερη από την ALS ή την FTD,” ανέφερε ο Hegde. “Στους καρκίνους, αυτή η πρωτεΐνη φαίνεται να υπερεκφράζεται και να συνδέεται με αυξημένο φορτίο μεταλλάξεων. Αυτό την τοποθετεί στη διασταύρωση δύο από τις πιο σημαντικές κατηγορίες ασθενειών της εποχής μας: τον νευροεκφυλισμό και τον καρκίνο.”
Οι επιστήμονες αναφέρουν ότι τα ευρήματα μπορεί να υποδεικνύουν και νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις. Σε εργαστηριακά μοντέλα, η μείωση της υπερβολικής δραστηριότητας επιδιόρθωσης του DNA που προκαλείται από την ανώμαλη TDP43 βοήθησε στην μερική αντιστροφή της κυτταρικής βλάβης. Ο Hegde δήλωσε ότι ο έλεγχος της επιδιόρθωσης ασυμφωνίας του DNA μπορεί να προσφέρει μια θεραπευτική στρατηγική.
Άλλοι συνεργάτες στη μελέτη ήταν οι Vincent Provasek, Suganya Rangaswamy, Manohar Kodavati, Joy Mitra, Vikas Malojirao, Velmarini Vasquez, Gavin Britz και Sankar Mitra από το Houston Methodist, οι Albino Bacolla και John Tainer από το MD Anderson Cancer Center, οι Issa Yusuf και Zuoshang Xu από το University of Massachusetts, ο Guo-Min Li από το UT Southwestern Medical Center και ο Ralph Garruto από το Binghamton University.
Η έρευνα υποστηρίχθηκε κυρίως από το National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) και το National Institute on Aging των National Institutes of Health (NIH), το Sherman Foundation Parkinson’s Disease Research Challenge Fund και εσωτερική χρηματοδότηση από το Houston Methodist Research Institute.