Vědci odhalili slabinu dětské leukémie

Dětská leukemie je diagnóza, kterou si žádná rodina nechce v ordinaci lékaře vyslechnout. Ačkoli její léčba se postupně zlepšuje, stále zůstává několik typů této nemoci, které lze léčit jen s velkými obtížemi. Jedním z nich je i velmi agresivní akutní leukémie se smíšeným fenotypem, tzv. mix-lineage leukémie (MLL). Děti postižené touto rakovinou mají šanci na přežití jen asi 50 %.

Mezinárodní vědecký tým vedený Václavem Veverkou z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, Zegerem Debyserem z belgické univerzity KU Leuven a H. Courtney Hodgesem z Baylor College of Medicine v americkém Texasu nyní odhalil důležité slabé místo této nemoci. Výsledky jejich výzkumu publikoval prestižní vědecký časopis PNAS.

Proteiny a DNA

Vědci se zaměřili na studium proteinu LEDGF/p75, který přispívá k regulaci aktivity různých genů. To dělá tak, že propojuje vybrané proteiny s určitými místy DNA. Důležité je, že tato funkce je zneužita při množení viru HIV v buňkách nebo rozvoji MLL. Bohužel až dosud nebylo dostatečně objasněno biologické pozadí interakce proteinu LEDGF/p75 s jeho vazebnými partnery, což omezovalo možnosti vyvinout terapii, která by dokázala účinně regulovat jeho aktivitu v kontextu těchto nemocí.

Fosforylace v určité oblasti vazebných partnerů proteinu LEDGF/p75 stimuluje jejich následnou interakci. V případě leukémie se smíšeným fenotypem vede tato fosforylace ke zvýšení negativního náboje na povrchu proteinu zodpovědného za leukemickou transformaci krevních buněk, což je nezbytné pro rozvoj nemoci

Týmu vědců se nyní podařilo na základě rozsáhlé strukturální analýzy odhalit molekulární základ interakce LEDGF/p75 s dalšími proteiny a také fakt, že je formování těchto komplexů regulováno fosforylací interakčního rozhraní. Fosforylace je molekulární modifikace, která mění elektrický náboj na povrchu proteinu.

Nové terapeutické strategie

Tento významný průlom dovoluje dalším výzkumníkům zaměřit se na interakce LEDGF/p75, což může vést k vývoji zcela nových terapeutických strategií proti MLL. Vedle toho se vědcům podařilo prokázat, že potlačením fosforylace rakovinotvorného proteinu v místě interakce s LEDGF/p75 se snižuje schopnost leukemických buněk setrvávat v rakovinovém stádiu.

Je zajímavé, že tato interakce je nezbytná pouze pro rakovinu a nezdá se být potřebná pro normální funkci krevních buněk, a proto mohou další studie v této oblasti pomoci nalézt účinnější a méně toxické protirakovinné terapie.

Vědci doufají, že jejich výsledky povedou k novým možnostem, jak zvýšit šance na přežití pro malé pacienty postižené touto agresivní leukémií.

Na titulním obrázku struktury domény LEDGF/p75 v komplexu s vazebnými motivy interakčních partnerů, určené pomocí NMR spektroskopie 

Související články:

Start-up ze studentského projektu získal na 80 milionů korun

Předsedkyně Akademie věd si prohlédla Ústav organické chemie a biochemie

Připravil: Dušan Brinzanik, Ústav organické chemie a biochemie AV ČR ve spolupráci s Odborem mediální komunikace Kanceláře AV ČR
Foto: Ústav organické chemie a biochemie AV ČR

Přečtěte si také

• Nádorové buňky jako zlodějky. Jak posílit imunitní systém, aby na ně vyzrál?
• Nová sloučenina chrání kostní buňky, může pomoci pacientům s cukrovkou
• Růst listů, kořenů, kvetení i rozmnožování aneb Za vším hledej hormon
• Řekni mi to vůní. Pachová komunikace řídí životy zvířat i lidí
• Luční kvítí klíčem k poznání evoluce. Vědci popsali DNA chromozomu Y
• Jak se mozek zotavuje po mrtvici? Odpovědi přináší studie českých vědců
• Čirok produkuje unikátní pyl. Může být cestou k pěstování odolnějších plodin
• Jak opravit míchu: Kristýna Kárová zkoumá možnosti obnovy nervových buněk
• Prodělali jste černý kašel? Přihlaste se do unikátní studie českých odborníků
• Jak buňky reagují na stres? Tým zpřesnil popis vzniku protistresového proteinu