Костин Антонеску, исследователь химии и биологии со своей командой: одна из их целей – понять, как в опухолях нарушается регуляция белков клеточной поверхности. Фото: Грэм Пирсон
В Ryerson некоторые из наших ведущих исследователей стремятся выяснить, как функционируют клетки, и расширить наши знания в области фундаментальной науки о клеточных функциях, исследуя болезни и потенциал для новых методов лечения и диагностики. Они поддерживаются фондами Канадского института медицинских исследований (CIHR), Совета по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады (NSERC) и растущей сетью партнерских отношений с клиническими лабораториями в Торонто.
Профессор факультета естественных наук Костин Антонеску изучает, как регулируются белки клеточной поверхности. "Одна из наших главных целей," он говорит, имея в виду свою группу лаборатории Райерсона, "понять, как эта регуляция нарушается в опухолях.
Гормоны инструктируют клетки о том, что делать, связываясь с типом белка на поверхностных рецепторах гормонов клетки-мишени, которые действуют как молекулярные проводники действия гормонов. Когда белки нарушаются, это может привести к множеству различных заболеваний. Важнейшим компонентом рака человека является изменение организации и функции белков, обнаруженных на поверхности клетки."
Антонеску изучает эпидермальный фактор роста (EGF), гормон, необходимый для многих функций организма – от заживления ран до нормальной функции сердца, – но в больших количествах он может спровоцировать раковый рост.
"Меня интересует не только наличие [рецептора эпидермального фактора роста] EGFR," говорит Антонеску. "Мы начинаем изучать пространственные размеры рецепторов гормонов. Как клетки используют белковые каркасы для создания пространственной организации?"
Белковые каркасы помогают соединить гормон, используя рецептор гормона, такой как EGFR, с другими молекулами в клетке, которые вызывают изменения, заданные гормоном (ведущие к росту клетки). Это новый и захватывающий подход, предлагающий потенциальное понимание клеточных механизмов и сигнальных путей. Это, в свою очередь, может предложить новые методы лечения заболеваний, при которых нарушены рецепторы гормонов, таких как рак.
Исследовательская группа Антонеску также изучает, как регулируются другие типы белков на поверхности клетки. Одна такая группа белков, называемая "интегрины", используется клетками для прикрепления к нужному месту в определенных органах. Группа Антонеску изучает, как клеточный стресс – например, стресс, который испытывает клетка, когда ей не хватает топлива (e.грамм., глюкоза) – сигналы к белкам интегринов на поверхности клетки, чтобы изменить способ прикрепления клетки к другим клеткам и тканям.
Несколько типов молекул внутри клеток влияют на то, как эти белки клеточной поверхности могут функционировать. Одним из таких типов является семейство липидов, называемых "фосфоинозитиды." Группа Антонеску изучает, как новые свойства этих фосфоинозитидных липидов контролируют функцию белков на поверхности клетки. Это исследование может предоставить дополнительные новые методы лечения опухолей, поскольку многие белки на поверхности клетки (e.грамм., EGFR) необходимы для роста и распространения раковых клеток.