Что это за белок? Его название - RPS-12. Он опосредованно влияет на активацию важного межклеточного сигнального пути (WNT-путь), включенного на этапе развития эмбриона, но выключенного в здоровых клетках взрослого организма.
Как удалось обнаружить, что белок способствует росту раковых клеток? Помогла плодовая мушка дрозофила. В качестве тест-платформы использовался глаз насекомого.
Используя плодовых мушек и "библиотеку" кДНК клеток рака молочной железы трижды негативной формы, ученые запустили программу массированного скрининга потенциальных онкогенов человека - генов, активирующих элементы ракового перерождения после мутаций. Для этого их "встраивали" в геном глаза дрозофил, запускали их экспрессию и наблюдали за потенциальными дефектами развития глаза мушек. При "пересадке" и экспрессии белка RPS-12 глаз дрозофилы уменьшался и приобретал зеркальный вид.
- Это напоминало классический зеркальный фенотип, который еще в 20-е годы ХХ века открыл отец "дрозофилиной" генетики Томас Морган. Только в 90-е годы ХХ века удалось понять, что в основе подобной мутации лежит особый ген - Wingless, - объясняет Владимир Катанаев, идеолог проекта, завлаб фармакологии природных соединений Школы биомедицины ДВФУ. - Этот ген дрозофил практически полностью совпадает с WNT-генами, запускающими одноименный сигнальный путь у людей. Активность WNT-сигнального пути жизненно необходима для развития человеческого организма на эмбриональном этапе, однако на поздних этапах он выключен. Но в силу мутаций может быть перезапущен, и тогда исходно здоровые клетки начинают массированно делиться во взрослом организме. Это и есть одна из причин развития трижды негативного рака молочной железы и некоторых других форм рака: кишечника, некоторых форм рака печени.
Ученые пришли к вводу, что RPS-12 отвечает у людей за производство WNT-форм, которые во взрослом организме не нужны. Насколько новая мишень действительно подходит для подавления, можно будет понять в ходе дальнейших исследований.
Не случайно для опытов использовали именно глаз дрозофилы. Мушка вообще хорошая модель для исследования, поскольку около 70-80 процентов генов, отвечающих за человеческие заболевания, имеют гены-ортологи у дрозофил. В эволюционном понимании это практически одни и те же гены, но с некоторыми индивидуальными последовательностями у людей и плодовых мушек. Глаз дрозофилы развивается сложно и многоэтапно. На различных этапах его развития активируются практически все известные у людей сигнальные пути и клеточные механизмы. Исходя из этого, ученые предполагают, что любой онкоген человека, если его "пересадить" в глаз дрозофилы, приведет к нарушению его развития. Муха с пораженным глазом продолжает жить до взрослого состояния, а значит, есть возможность наблюдать за развитием нарушений, просто изучая насекомое через микроскоп.