Дослідження на тваринах описує роль білка URI в регенерації тканин після впливу високих доз радіації від променевої терапії
Променева терапія або Променева терапія is an effective technique for killing cancer in the body and is majorly responsible for boosting cancer survival rates in the past decades. However, one of the main disadvantages of intensive radiotherapy is that it simultaneously damages healthy cells in the body – particularly vulnerable healthy intestinal cells – in patients undergoing treatment for liver, pancreas, prostrate or colon cancer. This toxicity and tissue damage caused by high-dose ionizing radiation is generally reversed after radiotherapy treatment is complete, however, in many patients it leads to complications like lethal disorder called gastrointestinal syndrome (GIS). This disorder can kill intestinal cells, thereby destroying the intestine and leading to patient’s death. No treatments are available for GIS except alleviating its symptoms like nausea, diarrhea, bleeding, vomiting etc.
У новому дослідженні, опублікованому 31 травня в наука Дослідники мали на меті зрозуміти події та механізми ГІС після радіаційного опромінення на моделі тварин (тут, миша), щоб визначити біомаркери, які можуть передбачити рівні кишкової токсичності після того, як тварина зазнала сильного опромінення. Вони зосередилися на ролі молекулярного білка-шаперону, який називається URI (нетрадиційний префолдиновий інтерактор RPB5), точна функція якого досі не повністю зрозуміла. В раніше пробірці У дослідженні тієї ж групи було виявлено, що високі рівні URI забезпечують захист клітин кишечника від пошкодження ДНК, спричиненого радіаційним впливом. У поточному дослідженні, проведеному в природних умовах, було розроблено три ГІС генетичні моделі мишей. Перша модель мала високі рівні URI, виражені в кишечнику. У другій моделі ген URI в кишковому епітелії були видалені, а третя модель була встановлена як контроль. Усі три групи мишей зазнали впливу високих доз радіації понад 10 Гр. Аналіз показав, що до 70 відсотків мишей у контрольній групі загинули через ГІС, і всі миші, у яких був видалений ген білка URI, також померли. Але всі миші, які були в групі, у яких був високий рівень URI, вижили після впливу високих доз радіації.
Коли білок URI сильно експресується, він специфічно інгібує β-катенін, який необхідний для тканину/регенерація органів після опромінення і, таким чином, клітини не проліферують. Оскільки радіаційне ураження може бути завдано лише клітинам, які проліферують, ніякого впливу на клітини не спостерігається. З іншого боку, коли білок URI не експресується, зменшення URI активує індуковану β-катенін експресію c-MYC (онкоген), що спричиняє проліферацію клітин та підвищує їхню сприйнятливість до радіаційного ураження. Тому URI відіграє ключову роль у просуванні регенерація тканин у відповідь на високі дози опромінення.
Це нове розуміння механізмів регенерації тканин після опромінення може допомогти в розробці нових методів, які можуть отримати захист від високих доз радіації після променевої терапії. Дослідження має значення для хворих на рак, жертв аварій за участю атомних станцій та космонавтів.
***
{Ви можете прочитати оригінальну дослідницьку роботу, натиснувши посилання DOI, наведене нижче в списку цитованих джерел(ів)}
Джерела
Chaves-Pérez A. et al. 2019. URI необхідний для підтримки архітектури кишечника під час іонізуючого випромінювання. наук. 364 (6443). https://doi.org/10.1126/science.aaq1165
