Клетки, которые обманывают иммунитет

Органоид эпителиальных клеток грудной альвеолы с белками цитокератинами (розовый и белый). Иллюстрация Physorg

Гиппократ, как гласит легенда, предлагал выжигать «канкры» женской груди чуть ли не каленым железом. Современная медицина в этом вопросе куда более гуманна: сегодня широко применяется лучевая и химиотерапия. В последние годы большие надежды возлагались на дорогостоящую иммунотерапию, но и она помогает далеко не всегда.

Ученые выяснили, что опухолевые клетки, подобно клеткам развивающегося плода, включают сигнал «не ешь меня», который останавливает атаку защитных Т-лимфоцитов. Об этом пишет журнал Nature. При этом стали ясны и более интересные факты, связанные с началом иммунного ответа, запускаемого мечниковскими макрофагами.

В Фармакологическом институте г. Йены показали, что макрофаги являются промоторами воспаления, развивающегося при встрече с белком гемолизином. Этот белок синтезируется золотистым стафилококком. Но те же макрофаги, ассоциированные с клеточным ростом в грудной железе, только подстегивают его. Ученые Кембриджа и лондонского Университетского колледжа установили связь макрофагов с активацией гена, кодирующего синтез HIF – протеинового фактора, индуцируемого гипоксией (снижением уровня кислорода в опухолях). За его открытие в 2019 году была присуждена Нобелевская премия.

Здоровые клетки «сидят» на волокнистой подложке (матриксе) и помимо этого соединяются белковыми связями друг с другом. За поддержание клеточного коннекта отвечает белок коннексин, название которого говорит само за себя. В Орегонском университете г. Портленда коннексин рассмотрели с разрешением 1,9 ангстрема (0,19 нанометра). Авторы исследования подчеркивают, что коннексин плавает в динамическом жировом (липидном) окружении, поскольку клеточные мембраны построены из фосфолипидов (цепей жирных кислот с фосфорными головками).

Белок коннексин, связывающий клетки друг с другом (липиды показаны голубым цветом).  Иллюстрация Physorg

Одним из белков клеточного скелета является цитокератин, ген которого активен в клетках эпидермиса. После отмирания они дают роговые чешуйки кожи. В норме рост и деление эпителиальных клеток кожи, слизистых и железистых протоков контролируются ферментами, один из которых носит название фосфатаза тензин (PTEN): он фосфорилирует – присоединяет фосфор – к липидам клеточных мембран. Фосфорилирование также активирует гены синтеза протеинов и белковых рецепторов, встраиваемых затем в мембраны-оболочки клеток. Одним из них является рецептор глюкокортикоида, тормозящего деление клеток.

В мельбурнском Университете Монаш в очередной раз подтвердили супрессорную роль PTEN, не дающего клеткам превратиться в злокачественные. Помогает ему в этом белок АКТ, представляющий собой фермент киназу, который также переносит фосфор, тем самым регулируя клеточный цикл. Статья австралийцев в журнале Molecular Cell называется «Контроль уровня глюкокортикоидного рецептора PTEN обеспечивает механизм опухолевой супрессии». Авторы доказали, что отключение генов АКТ и PTEN ведет к уменьшению глюкокортикоидных рецепторов в мембранах эпителиальных клеток протоков грудной железы со всеми вытекающими из этого последствиями. Они даже сравнивают двойную регуляцию уровня рецепторов с реостатом, «управление» которым с помощью лекарств может использоваться при лечении опухолей груди.