Протеин, участвующий в сворачивании крови связан с раком и сепсисом

Протеин, участвующий в сворачивании крови связан с раком и сепсисом

В нашем не очень отдаленном эволюционном прошлом стресс часто означал неминуемую опасность и сопутствующую ей потерю крови, поэтому частью ответной реакции организма на стресс является накопление сворачивающих кровь факторов. Ученые Подразделения Товарищества Молекулярной Медицины (ПТММ), которое является воплощением сотрудничества между Европейской Лаборатории Молекулярной Биологии (ЕЛМБ) в Гейдельберге, Германия и Медицинского Центра Гейдельбергского Университета, обнаружили, как подверженные стрессу клетки увеличивают производство ключевого фактора свертываемости крови, тромбина. Их работа, опубликованная сегодня в «Molecular Cell», демонстрирует, как клетки рака могут воспользоваться этим процессом, и открывает новые возможности для создания оборонительных рубежей не только против рака, но также и против сепсиса, при котором рост сворачиваемости крови является одной из ведущих причин смерти.

Кровь чаще всего сворачивается в сосудах людей, страдающих раком. Данный синдром впервые был описан почти 150 лет назад французским врачом Армандом Труссо. В последнее время, врачи пришли к пониманию того, что люди с особо активизированной свертываемостью крови подвергаются большему риску заболевания раком. Соответственно, недавние исследования показали, что антикоагулянты могут помочь в лечении и профилактики рака, но до последнего времени оставалось неизвестным, каким образом между собой связаны свертываемость крови и развитие рака.

«Впервые в нашем распоряжении появился материал, который способен объяснить загадочную взаимосвязь между усилением процессов сворачивания крови и исходом рака», — сказал Свен Данквардт, которые проводил исследование в ПТММ.

То количество тромбина, которое производят наши клетки, находится под контролем двух групп протеинов: замедляющими производство тромбина и ускоряющими его. Оба типа протеинов действуют посредством привязывания к клеточному аппарату, который синтезирует тромбин и, в обычных условиях, протеины, замедляющие производство, держат уровень тромбинов на низком уровне. Однако, Данквардт и его коллеги обнаружили, что, когда клетки подвергаются стрессу из-за воспаления, другой протеин, называемый p38 MAPK, реагирует посредством добавления химического ярлыка к этим замедляющим производство протеинам. Ярлык препятствует протеинам, замедляющим производство, привязываться к аппарату синтеза тромбина, предоставляя свободу протеинам, ускоряющим производство. Таким образом, воспаление, произошедшее в результате рака, может привести к повышению уровней тромбина и, в связи с тем, что тромбин является агентом свертываемости крови, данный факт может объяснить, почему пациенты, страдающие раком, больше других страдают от тромбов. Ученые полагают, что этот новый механизм генной регуляции может быть применим и к другим генам.

«Знание того, какие именно молекулы вовлечены, и каким образом они действуют, станет основой для создания лекарства, особенно сейчас, когда препарат, который подавляет действие p38 MAPK, проходит клинические испытания на действие против других заболеваний», — говорит Маттиас Хентце, профессор ЕЛМБ и сопредседатель ПТММ. Он также добавляет: «Эти препараты могли бы стать хорошими кандидатами для лечения рака и сепсиса».

Ученый из Гейдельберга обнаружили, что p38 MAPK также оказывает влияние на производство тромбина при сепсисе. Известный также как заражение крови, сепсис происходит тогда, когда бактерии и другие патогены проникают в кровеносный поток, что приводит к общей инфекции и образованию тромбов. Во время анализа образцов печени, взятой у зараженных мышей и людей, больных раком, ученые обнаружили, что производство тромбина ускоряется в качестве реакции как на общее воспаление при сепсисе и на местное воспаление на переднем крае опухолей, где клетки рака распространяются в соседние ткани.

 Кроме выполнения функции тромбообразующего агента, тромбин также участвует в создании новых кровеносных сосудов и способен подорвать экстраклеточную матрицу, которая связывает клетки в одно целое. Поэтому, существует вероятность, что клетки рака усиливают формирование тромбина для поддержки распространения опухоли, таким образом, облегчая работу по инвазии в здоровые ткани и создавая новые кровяные сосуды для клеток опухолей. Данный процесс, по мнению исследователей, может предоставить ответы на вопросы о том, почему люди, у которых образуются тромбы, имеют больший риск развития рака.

«Данное исследование демонстрирует, какие преимущества может дать сотрудничество в той форме, в какой оно представлено ПТММ, которое заделывает пробелы между клинической и базовой исследовательской работой», — утверждает Андреас Кулозик из Медицинского центра Гейдельберсгсокго Университета, сопредседатель ПТММ.


Источник:
medicaldaily.com
Перевод:
Serdechno.ru