Группа исследователей во главе с Майклом Ландре, научным сотрудником Каролинского института, изучают возможность использования паучьего шелка для лечения рака у людей. В своей работе они обратили внимание на белок p53, который играет ключевую роль в иммунном ответе организма на рак и поэтому представляет собой перспективное средство для лечения рака.

В частности, наши тела полагаются на p53, чтобы предотвратить бесконтрольный рост и деление раковых клеток. P53 называют «хранителем генома», потому что он может остановить превращение клеток с поврежденной ДНК в раковые клетки. По сути, он отключает клетку, если обнаруживает какое-либо повреждение, которое может привести к перерастанию клеток в опухоли.

P53 отсутствует или поврежден при 60% всех видов рака, что делает его наиболее распространенным признаком рака у человека. Таким образом, введение интактного белка p53 в раковые клетки было бы перспективным способом лечения болезни. Однако это сложнее, чем кажется. P53 является относительно большим и гибким белком. Наши клетки не производят его в больших количествах, он может легко слипаться и переставать «работать», а еще он быстро расщепляется после того, как был произведен.

«Чтобы найти возможное решение этой проблемы, мы рассмотрели, как природа поступает с подобными белками. Неожиданно оказалось, что спидроины, белки, которые пауки превращают в паутину, немного похожи на p53. Они тоже большие, гибкие и легко слипаются. Но в отличие от p53, они покрыты небольшой компактной частью (называемой доменом), которая очень стабильна и может быть легко получена с помощью механизмов производства клеточных белков», – Майкл Ландре.

В своем исследовании авторы работы прикрепили небольшой участок белка паутины (домен) к человеческому белку p53. «Когда мы ввели этот слитый белок в клетки в лаборатории, мы обнаружили, что клетки производят его в очень больших количествах», – пишут ученые. Чтобы понять, почему это происходит, исследователи проанализировали белок с помощью электронной микроскопии, компьютерного моделирования, ядерного магнитного резонанса и масс-спектрометрии. Эти эксперименты показали, где расположены различные части белка и как они работают вместе.

Оказалось, что самая гибкая часть белка р53 обернута вокруг домена паучьего шелка, как нить вокруг веретена. «Сворачивая» белок таким образом, домен паутины вытягивал его из механизма клеточного производства, и в результате производилось больше белка.
В зарубежном эксперименте добровольцам предложили необычный способ избавления от алкоголизма. И он помог

«Чтобы проверить, активен ли белок p53 в паутине, мы поместили его в раковые клетки, которые содержат так называемые гены-репортеры, которые заставляют клетку светиться, если p53 включает гены, которые останавливают рост клетки. К нашему удивлению, "слитый" белок давал более сильный ответ, чем обычный p53, а это означает, что в принципе мы могли бы использовать домен шелка паука для увеличения способности p53 отключать раковые клетки», – пишут ученые. В качестве следующих шагов исследователи хотят проверить, насколько хорошо здоровые человеческие клетки переносят белки паучьего шелка, и продлевает ли это время жизни белка p53 внутри клеток.

https://nat-geo.ru/science/human/kak-pautinu-mozhno-ispolzovat-dlya-lecheniya-raka/