Ученые из Национального института рака сделали значимое открытие, которое может способствовать разработке новых методов лечения опухолей. Они выявили механизм, который позволяет клеткам выйти из цикла деления, и результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
Известно, что небольшие белки, называемые митогенами, способны стимулировать клеточное деление. Однако после достижения так называемой точки рестрикции, клетке больше не требуются сигналы митогенов, и она остается в состоянии непрерывного деления. Ранее считалось, что точка рестрикции разделяет состояние клетки на две фазы: когда она может вернуться в состояние покоя и когда это уже невозможно.
Недавнее исследование ученых показало, что решение клетки о входе в постоянный клеточный цикл является обратимым процессом. С помощью высокопроизводительной визуализации специалисты отследили судьбу отдельных клеток после прерывания сигналов митогена при достижении точки рестрикции. Было обнаружено, что около 15 процентов клеток не завершают деление и выходят из клеточного цикла, не следуя предполагаемой модели поведения.
Одним из ключевых факторов, определяющих судьбу клетки, является активность циклинзависимых киназ 4 и 6, которые влияют на активность циклина А2. Этот циклин образует комплексы с другой киназой, CDK2, и вместе они участвуют в репликации ДНК клетки перед делением. Исследователи обнаружили, что если сигналы митогена отключаются на ранних стадиях клеточного цикла, активность киназ 4 и 6 подавляется, и клетка не получает достаточного количества циклина А2 для продолжения деления.
Ученые отмечают, что противораковые препараты, которые ингибируют киназы 4 и 6, такие как палбоциклиб, вероятно, прерывают прохождение клеток по клеточному циклу иным образом, чем предполагалось ранее.