Рак печени — один из самых смертоносных, отчасти потому, что его часто обнаруживают только на поздней стадии. Исследование выявило, какие изменения в клеточном метаболизме приводят к тому, что здоровые клетки печени становятся раковыми. Команда Суджина Парка из Базельского университета изучила на молекулярном уровне, как это происходит.
Исследователи обнаружили, что в опухолях печени подавляется центральная молекула клеточного метаболизма ацетил-кофермента А (сокращенно ацетил-КоА) - конечный продукт многих путей деградации. Она способна образовывать или химически изменять множество других молекул, присоединяя к ним небольшой химический придаток, так называемую ацетильную группу, которая участвует, среди прочего, в передаче клеточных сигналов и в регуляции экспрессии генов.
В клетках рака печени отключаются все возможные метаболические пути, которые производят ацетил-КоА. Это влияет на многие другие белки, например, на метаболические ферменты. Их функция меняется, поскольку ферменты больше не модифицируются ацетил-коферментом А. Это может помочь опухолевым клеткам лучше расщеплять сахар и получать из него энергию.
Кроме того, ацетил-КоА влияет на дифференциацию клеток. Его низкие уровни перепрограммируют клетки печени и возвращают их к ранней стадии развития. При этом они перестают выполнять свою характерную функцию и быстро начинают делиться. Опухолевым клеткам удается парализовать все метаболические пути ацетил-кофермента А, так как два белка, контролирующие считывание широкого спектра генов, полностью изменяют метаболизм и ранее здоровая клетка печени становится раковой.
При ингибировании этих факторов транскрипции у мышей больше не развивались опухоли печени. Даже если они уже присутствовали, отключение белков TEAD2 и E2A снова повышало концентрацию ацетил-КоА и рост опухоли подавлялся. Но, в отличие от мышей, у людей невозможно просто отключить эти два фактора транскрипции. Однако полученные данные могут помочь улучшить выявление рака печени на ранних, излечимых стадиях.
