Nově objevené mutace se podílejí na rozvoji leukémie
24. 10. 2023
Díky spojenému úsilí dvou týmů Ústavu molekulární genetiky AV ČR se podařilo odhalit další příčinu vzniku rakoviny – konkrétně leukémie. Experti objevili nové mutace v genu PPM1D, které maří práci „strážců“ lidského genomu, a tím umožňují nádorovým buňkám bujet. Výzkum zároveň ukázal, že tuto znalost lze použít i v boji proti leukémii.
Genetickou výbavu buněk chrání řada důmyslných kontrolních mechanismů, které brání hromadění nežádoucích mutací a rozvoji nádorových onemocnění. Jedním z hlavních „strážců“ lidského genomu je protein p53, který eliminuje buňky s poškozenou DNA. V nádorových buňkách však bývá funkce p53 často poškozena, a tudíž se mohou nekontrolovatelně dělit.
Díky úzké spolupráci Oddělení biologie nádorové buňky a Oddělení hematoonkologie Ústavu molekulární genetiky AV ČR se podařilo nalézt nové mutace v genu PPM1D, které potlačují přirozenou funkci proteinu p53. V důsledku těchto mutací mohou v lidském těle přežít i poškozené buňky, které by za normálních okolností „strážci“ genomu zničili.
„Je to výborný příklad, jak spojení sil a odborných znalostí dvou laboratoří může pomoci v porozumění mechanismů, které jsou příčinou vzniku rakoviny, a umožnit nám přemýšlet o nových a účinných způsobech léčby,“ říká vědkyně Meritxell Alberich Jordà, vedoucí Oddělení hematoonkologie Ústavu molekulární genetiky AV ČR. Výsledky studie zveřejnil prestižní časopis Leukemia.
Mutace můžou mít i zdraví lidé, zásadní je, ve kterých tkáních se vyskytnou
Problémové mutace PPM1D se mohou vyskytovat v malém procentu buněk i u zdravých lidí a za normálních okolností nezpůsobují žádné potíže. Problém může nastat, pokud se mutovaná forma PPM1D objeví například v kmenové buňce kostní dřeně, která je zodpovědná za tvorbu krve. Pokud je člověk nesoucí takovouto mutaci opakovaně vystaven vysokým dávkám rentgenového záření nebo některým formám chemoterapie, které poškozují DNA, pokračují postižené kmenové buňky v dělení a rozvine se leukémie.
„Na našem pracovišti jsme ověřili význam PPM1D pro rozvoj leukémie na myších modelech, ale zcela stejné mutace byly nalezeny i u pacientů trpících některými speciálními typy leukémie,“ vysvětluje Libor Macůrek, vedoucí Oddělení biologie nádorové buňky Ústavu molekulární genetiky AV ČR.
Výzkum na myších dále prokázal, že funkci p53 proteinu lze v těchto nádorových buňkách obnovit pomocí cílené léčby. „V dalším výzkumu se proto zaměříme na možnost využití proteinu PPM1D jako vhodného terapeutického cíle jak v leukémiích, tak i v dalších typech rakoviny,“ dodává Libor Macůrek.
Kontakt:
MUDr. Libor Macůrek
Ústav molekulární genetiky AV ČR
macurek@img.cas.cz
Dr. Meritxell Alberich Jordà
Ústav molekulární genetiky AV ČR
meritxell.alberich-jorda@img.cas.cz
Odkaz: https://doi-org.d360prx.biomed.cas.cz/10.1038/s41375-023-02030-8
Burocziova M, Danek P, Oravetzova A, Chalupova Z, Alberich-Jorda M, Macurek L. Ppm1d truncating mutations promote the development of genotoxic stress-induced AML. Leukemia. 2023 Sep 14. Epub ahead of print. PMID: 37709843.
Přečtěte si také
- Monografie rozkrývá vztahy mezi uměním a politikou v meziválečném Československu
- Akademie věd předá šest medailí, dvě zahraničním expertům
- Objev mini-neptunu a tajemství ztraceného horkého jupitera v systému TOI-2458
- Vědci objevili nový obří virus v římovské nádrži. Dostal jméno Budvirus
- Vědci odhalili klíčový protein pro vývoj nové generace antibiotik
- V Ústavu dějin umění zkoumají nejstarší fotografie z Městského muzea Polná
- Molekulární past na exotické kovy slibuje lepší diagnostiku a vývoj léčiv
- Jak se vzala voda na Zemi?
- Na dynamiku buněk má zásadní vliv protein MICAL1, kontroluje buněčný cytoskelet
- Vědci objevili nové druhy vzácných hub. Dovedla je k tomu analýza arzénu
Aplikovaná fyzika
Vědecká pracoviště
- Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR
Ústav fyziky materiálů AV ČR
Ústav fyziky plazmatu AV ČR
Ústav přístrojové techniky AV ČR
Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR
Ústav termomechaniky AV ČR
Základní fyzikální zákony jsou v ústavech této sekce východiskem pro výzkum nových struktur a makroskopických vlastností pevných látek, tekutin a plazmatu. Studium mikrostruktury a mikroprocesů otvírá cestu k řešení problémů „materiálových věd“, jako jsou např. vlastnosti kompozitních materiálů a konstrukcí, poruchová mechanika a dynamika nebo biomechanika. Modelování prostorově vysoce strukturovaného turbulentního proudění rozličných tekutin, výzkum dynamiky kapalin a plynů biosféry či plazmových technologií jsou často výrazně aplikačně orientované. Studium vysokoteplotního plazmatu se soustřeďuje především na pulsní výkonové systémy a problémy udržení a ohřevu plazmatu v tokamaku. Bádání v oblasti aplikované fyziky má často interdisciplinární charakter a jeho výsledky také nacházejí použití v nejrůznějších oblastech vědy a techniky. Například umělá syntéza přirozené a dobře srozumitelné české řeči je důležitým úkolem v oboru zpracování číslicových signálů. Unikátní přístroje a měřící techniky byly vyvinuty pro spektroskopii a elektronovou mikroskopii živých objektů. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 920 zaměstnanci, z nichž je asi 580 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.