Рак и болезнь Альцгеймера имеют общий избыток белка, и ученые говорят, что больше информации о том, как белки производятся и удаляются, приведет к лучшему лечению обоих.
Медицинский колледж Джорджии исследователи доктора. Нахид Ф. Мивечи и Димитриос Москофидис получили два гранта Национального института рака на общую сумму почти 3 миллиона долларов и четырехлетний грант в размере 982 800 долларов от США.S. Департамент по делам ветеранов за последние 12 месяцев для поддержки исследований белков и молекулярных шаперонов, которые управляют ими от колыбели до могилы.
Понимание точной роли молекулярных шаперонов в развитии рака и болезни Альцгеймера должно привести к появлению более эффективных способов борьбы с обоими заболеваниями, говорит д-р. Мивечи, директор Центра молекулярной шаперонной биологии / радиобиологии и вирусологии рака MCG.
Каждому нужны молекулярные шапероны, которые побуждают гены производить белки, перемещать белки по телу, складывать их в правильную форму для правильного функционирования и даже вытаскивать их, когда они больше не работают. Рак нуждается в них еще больше для бесконечной репликации клеток, необходимой для роста опухоли. Мивечи говорит. По сути, противоположное происходит при болезни Альцгеймера, при которой избыток белка является основным компонентом деструктивного налета на головном мозге, который является отличительной чертой болезни. Доктор. Мивечи считает, что молекулярные шапероны, активность которых с возрастом обычно замедляется, не справляются со своей работой, поэтому белки накапливаются в мозге, что способствует развитию болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний, при которых нарушается связь клеток мозга.
Центр MCG имеет доказательства того, что отключение молекулярных шаперонов или факторов теплового шока, которые контролируют некоторые из них, препятствует образованию опухолей в печени и, возможно, в груди. В настоящее время исследователи также изучают опухоли головного мозга, а также рак поджелудочной железы и простаты.
Они также хотят знать, может ли усиление активности молекулярного шаперона заставить их снова вести себя молодыми и остановить развитие болезни Альцгеймера, Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваний.
"Мы должны найти баланс," Доктор. Мивечи рассказывает о параллельной работе центра по поиску лекарств, регулирующих активность молекулярных шаперонов и факторов теплового шока. Она предполагает, что эти препараты будут использоваться в течение ограниченного периода времени, чтобы избежать обмена рака на повышенный риск нейродегенеративного заболевания или наоборот.
"Многие лекарства, такие как химиотерапевтические средства, могут убить рак, но они также убивают нормальные ткани. Это ограничивающий фактор. Мы ищем лучшие лекарства," она говорит.
Центр MCG одним из первых начал изучать молекулярные шапероны и факторы теплового шока у животных, чтобы лучше понять их роль в этих заболеваниях. Доктора. Мивечи и Москофидис, вирусные иммунологи, за последнее десятилетие разработали 20 моделей мышей, в которых отсутствуют различные молекулярные шапероны или факторы теплового шока, чтобы помочь изучить большое семейство молекулярных шаперонов. Для сравнения, у них также есть мышь, которая сверхэкспрессирует фактор теплового шока 1 или Hsf1, главный активатор молекулярных шаперонов.
В настоящее время они сосредоточены на разработке мышей, у которых отсутствуют молекулярные шапероны или факторы теплового шока в целевых областях, таких как печень или ткань груди, а также мышей, у которых они могут быть удалены во время рака, чтобы определить, какое влияние их потеря оказывает на активное заболевание. Они также скрещивают мышей, чтобы создать, например, одну, которая также сверхэкспрессирует молекулу Her2 / Neu, которая чрезмерно активна при некоторых из наиболее агрессивных форм рака молочной железы. Сравнивая полученную мышь с мышью, которая только что экспрессирует Her2 / Neu, они могут изучить влияние Hsf1, Dr. Мивечи говорит.
"Вот как эти результаты будут переведены на пациентов," Доктор. Мивечи говорит. "Нам нужно знать не только то, как удаление или увеличение молекулярных шаперонов и факторов теплового шока влияет на развитие болезни, но и то, как это влияет на прогрессирование болезни."
Их исследования также помогут ученым определить, какие молекулярные шапероны и / или факторы теплового шока связаны с определенным типом рака или нейродегенеративного заболевания, что поможет в разработке целевых методов лечения.
Например, с помощью исследования, финансируемого VA, когда они удаляют определенный молекулярный шаперон, они обнаруживают, что болезнь, похожая на Альцгеймера, резко ускоряется в их модели на животных. Они хотят расширить эти исследования, чтобы изучить черепно-мозговые травмы, а также другие нейродегенеративные заболевания.
Источник: Медицинский колледж Джорджии