Komórki czerniaka można zmusić do śmierci
Gwałtowny wzrost guzów nowotworowych możliwy jest dzięki telomerom – ochronnym czapeczkom na końcach chromosomów, które zapobiegają degradacji DNA. W zdrowych komórkach telomery skracają się z każdym cyklem replikacji, aż stają się tak krótkie, że komórka nie może się już dzielić. Komórki nowotworowe mają to do siebie, że ignorują wszystkie systemy kontrolne i dlatego dzielą się na potęgę (porównuje się je do rozpędzonego pojazdu, w którym zablokowała się kierownica, przestał działać układ hamulcowy, a pedał gazu został dociśnięty do dechy).
Zakłócenia w utrzymaniu odpowiedniej długości telomerów mogą prowadzić do różnych chorób. Zbyt krótkie są zapowiedzią przedwczesnego starzenia i śmierci, bardzo długie – prawdopodobnie zwiastują raka. Wyjątkowo długie telomery, na tle innych nowotworów, obecne są w guzach czerniaka. Odpowiedzialne za to jest białko telomerazy, które chroni je przed uszkodzeniami i zapobiega ich śmierci. Telomeraza jest nieaktywna w większości z nich, ale wiele rodzajów nowotworów wykorzystuje mutacje w jej genie TERT, które aktywują to białko i umożliwiają komórkom dalszy wzrost.
Okazuje się, że aż 75 proc. guzów czerniaka zawiera mutacje w genie TERT, które zwiększają aktywność telomerazy. Jednak kiedy naukowcy zmutowali je w melanocytach, nie byli w stanie wytworzyć tych samych długich telomerów, które są widoczne w guzach pacjentów. Stanęli więc przed zadaniem znalezienia brakującego ogniwa między czerniakiem, mutacjami promotora TERT i długimi telomerami.
Przeczesując bazy danych mutacji nowotworowych, zespół dr. Jonathana Aldera z Pittsburgh School of Medicine odkrył region w białku wiążącym telomery o nazwie TPP1, które często było zmutowane w guzach tego nowotworu (publikacja w „Science”). W dodatku mutacje w TPP1 były uderzająco podobne do tych w TERT – znajdowały się w nowo opisanym regionie promotora TPP1 i stymulowały produkcję białka.
Dlaczego odkrycie to okazało się tak ekscytujące? Ponieważ, po pierwsze, od ponad dekady wiadomo, że TPP1 stymuluje aktywność telomerazy, ale nigdy nie udawało się tego udowodnić klinicznie. Po drugie, badacze dodali zmutowane TERT i TPP1 z powrotem do komórek, i w ten sposób doprowadzili do powstania wyraźnie dłuższych telomerów w guzach czerniaka. Tym samym potwierdzili, że TPP1 można nazwać brakującym ogniwem, którego poszukiwali, chcąc zrozumieć początek tego nowotworu. Ale co najważniejsze, ich badania będą mieć istotne znaczenie w przyszłości, ponieważ biologiczny system utrzymywania jak najdłuższych telomerów w komórce czerniaka mógłby potencjalnie stać się nowym celem leczenia tego nowotworu. Kto wie, czy nie najskuteczniejszym.