Исследователи из МГУ проанализировали связь между механизмами преждевременного и естественного старения, изучив оболочку ядра в клетках. На основе полученных данных ученые разрабатывают соединение, которое поможет предотвратить распространение раковых клеток в организме. Работа проходила в рамках проекта, поддержанного Российским научным фондом, а его результаты опубликовали в журнале Frontiers in Genetics.

Оболочка клеточного ядра многослойна и помимо наружной и внутренней мембран имеет внутренний слой — ядерную ламину. Ламина представляет собой сеть белковых тяжей, основной из которых — ламин А. Ламина выполняет несколько функций: принимает участие в расположении хромосом, регулирует структуру генов и защищает генетический материал от механических повреждений. Мутации в гене белка ламина А приводят к различным патологиям. Среди них особый интерес представляют синдромы ускоренного старения, вызванные нарушениями его созревания.

При развитии рака, сопровождающегося метастазированием (распространением раковых клеток по организму), ген ламина А часто выключается. Ученые предполагают, что дефицит ламина А приводит к снижению упругости ядра и позволяет раковым клеткам легче «протискиваться» через узкие межклеточные пространства.

В поисках метода предотвращения метастазов ученые наблюдали за перемещением клеток с мутантным ламином А. Измерив при помощи ион-проводящего сканирующего микроскопа жесткость ядра, они выяснили, что при удалении ламина А пластичность ядра и подвижность клеток повышается, а замена нормального ламина А на мутантный (ответственный за ускоренное старение) приводит к обратному эффекту: ядерная оболочка становится жестче, и клетки не могут протискиваться через узкие проходы, так что их перемещение замедляется.

Теперь на основе этих знаний биоинформатики ищут оптимальные ингибиторы фермента, ответственного за превращение незрелого преламина А в зрелый нормальный белок. Авторы надеются, что препараты ингибиторов в рамках комплексной терапии рака замедлят образование метастазов.