Học hỏi từ một căn bệnh hiếm gặp

Với hy vọng cải thiện phương pháp điều trị ung thư, Hua-Ying Fan nghiên cứu những người mắc hội chứng Cockayne, những người không bị ung thư

Hua-Ying Fan, Tiến sĩ, nghiên cứu các tế bào của những người không bị ung thư. Những người này mắc chứng rối loạn di truyền gọi là hội chứng Cockayne và thật không may, họ không sống đủ lâu để phát triển thành ung thư. Nhưng bằng cách nghiên cứu các tế bào của họ, Fan có thể giúp họ và giúp những người mắc bệnh ung thư.

Fan là một nhà khoa học y học phân tử tại Trung tâm Ung thư Toàn diện của Đại học New Mexico. Khi nghiên cứu sự khác biệt giữa tế bào của những người mắc hội chứng Cockayne và những người không mắc hội chứng này, Fan và nhóm nghiên cứu của cô đã phát hiện ra tầm quan trọng của một loại protein có tên là CSB.

Tế bào của những người mắc hội chứng Cockayne không tạo ra CSB. Chúng cũng có hàm lượng phân tử cao được gọi là các loại oxy phản ứng. Các chức năng bình thường của tế bào tạo ra các loại oxy phản ứng, nhưng khi tích tụ quá nhiều, các phân tử này sẽ làm hỏng DNA của tế bào, làm tế bào căng thẳng và nhanh chóng chết đi.

Fan nói: “[Cockayne] là một hội chứng lão hóa sớm. "Tế bào vừa chết."

Nhóm của Fan đã phát hiện ra rằng trong các tế bào khỏe mạnh, protein CSB giúp sửa chữa các tổn thương DNA do các loài oxy phản ứng gây ra. Và họ phát hiện ra rằng CSB phải hoạt động với một loại protein khác có tên là PARP1.

Fan cho biết PARP1 sẽ đi đến nơi DNA bị hư hỏng và sau đó thu hút CSB đến vị trí đó. CSB và PARP1 làm việc cùng nhau để sửa chữa DNA. Không protein nào có thể tự sửa chữa DNA một cách hiệu quả.

Nhóm của Fan đã phát hiện ra mối liên hệ xa hơn giữa hai loại protein.

"Khi các tế bào bị căng thẳng," cô ấy nói, "một bộ gen khác phải được bật lên, ngoài [những gen dành cho] chức năng quản lý. Các sản phẩm gen đó phải được tạo ra."

Các sản phẩm gen đó là các protein làm giảm mức oxy phản ứng của các loài khi chúng trở nên quá cao. Một lần nữa, PARP1 và CSB kết hợp để phiên mã DNA và tạo ra các protein chống lại các loại oxy phản ứng.

Vì vậy, trong các tế bào khỏe mạnh, CSB không chỉ giúp chống lại các loại oxy phản ứng dư thừa mà còn giúp sửa chữa những tổn thương do chúng tạo ra. Tế bào của những người mắc hội chứng Cockayne thiếu CSB và không thể làm giảm mức oxy phản ứng của các loài cũng như không thể sửa chữa tổn thương DNA của chúng.

Fan hy vọng sẽ sử dụng nghiên cứu này để phát triển các cách làm cho các loại thuốc điều trị ung thư hiện có hiệu quả hơn. Thuốc ung thư hoạt động bằng cách can thiệp vào PARP1 có thể là một lựa chọn tốt. Nếu tình trạng kháng các loại thuốc này phát triển, Fan cho rằng việc ngăn chặn CSB và PARP1 hoạt động cùng nhau có thể khiến tế bào ung thư chết nhanh hơn.

"Có nhiều động lực hơn để tìm kiếm chất ức chế cho CSB," cô nói.

Người hâm mộ đang mong muốn khám phá ra các loại thuốc có khả năng ức chế CSB cho những người bị ung thư - hoặc thay thế cho những người mắc hội chứng Cockayne.

Giấy, "Poly (ADP-ribose) polymerase 1 (PARP1) thúc đẩy sự liên kết do stress oxy hóa của protein nhóm B của hội chứng Cockayne với chất nhiễm sắc, "được xuất bản trên Tạp chí Hóa sinh và Sinh học Phân tử vào ngày 28 tháng 2018 năm XNUMX. Các tác giả là: Erica L. Boetefuer, Robert J. Lake, Kostiantyn Dreval, và Hua-Ying Fan.