Учёные обнаружили «невозможный» путь выживания клеток, который может помочь в борьбе с раком

Учёные обнаружили ранее неизвестный резервный механизм выживания, позволяющий клеткам млекопитающих производить важную аминокислоту цистеин даже при отключении путей, которые прежде считались незаменимыми. Результаты опубликованы в «Nature Chemical Biology»; предполагается, что тот же механизм может помогать раковым клеткам сопротивляться лечению, а его отключение способно сделать опухоли более уязвимыми.

Цистеин необходим клеткам для синтеза белков, защиты от повреждений и образования дисульфидных связей. Долгое время считалось, что клетки не могут получать его напрямую из окружения и должны разлагать цистин с помощью дисульфидредуктазной системы, причём хотя бы одна работающая версия этой системы признавалась обязательной для жизни. Первая подсказка появилась в 2014 году, когда генетически изменённые мыши выживали без известного механизма превращения цистина в цистеин; исследование заняло девять лет. В сотрудничестве с Венгерским национальным институтом онкологии в Будапеште учёные выяснили, что при недоступности обычного пути клетки используют альтернативный химический маршрут, разрывающий соседнюю углерод-серную связь в цистине и освобождающий цистеин. Этот резервный путь, возможно, изначально возник как защита от электрофильных токсинов, производимых другими организмами.

Поскольку раковые клетки могут использовать этот же резервный путь для выживания после химиотерапии, лучевой или иммунотерапии, исследователи предполагают, что избирательное подавление механизма в опухолях сделает их более восприимчивыми к существующим методам лечения. Если учёные научатся точно вмешиваться в этот путь только в раковых клетках, открытие может дать дополнительный способ повысить эффективность противоопухолевой терапии. В работе также участвовали студенты Университета штата Монтана, включая соавторов Зои Сифорд и Сидни Остад.