Вчені з дитячої дослідницької лікарні Сент-Джуд виявили новий механізм супресії пухлини, за якого білок p14 ARF порушує біогенез рибосом у клітинах, що сприяє припиненню росту ракових клітин.
Білок p14 ARF, зазвичай наявний у здорових клітинах в низьких концентраціях, активується під час онкогенного стресу, тобто за умов, що сприяють утворенню пухлин. В ході дослідження виявлено, що p14 ARF, підвищуючи свою концентрацію, стимулює білок-супресор пухлини p53, порушуючи нормальний процес вироблення рибосом, які є ключовими для росту і розмноження клітин. Дослідники встановили, що через взаємодію з білком нуклеофосміном, який є важливим компонентом ядерця (ділянки ядра клітини, де відбувається синтез рибосом), p14 ARF сприяє фазовому розділенню в гелеподібну структуру, яка зупиняє виробництво рибосом і спричиняє токсичність для клітин.
Цей механізм пригнічення пухлини діє через особливу здатність p14 ARF фазово розділятися з нуклеофосміном у ядерці, що блокує функцію останнього у виробництві рибосом. В результаті цих взаємодій утворюється гелеподібний конденсат, що стабілізує білки у ядерці та порушує динаміку нуклеофосміну, зупиняючи біогенез рибосом, необхідний для життєдіяльності клітини. Завдяки цьому процесу, запущеному білком p14 ARF, пригнічуються клітинні функції, що підтримують ріст пухлини, ймовірно забезпечуючи ефективну блокаду поширення ракових клітин.
Дослідження виявило, що p14 ARF не лише стимулює взаємодію з нуклеофосміном, але й створює певну структуровану мережу, що забезпечує збереження стабільності конденсату. Це дослідження провели за допомогою біофізичних методів, таких як нейтронне розсіювання та ядерний магнітний резонанс, які продемонстрували, як вторинні структурні елементи p14 ARF забезпечують унікальні властивості конденсату та гальмують ріст пухлини.
Результати вказують на новий підхід до дослідження супресії пухлин, оскільки на відміну від звичайних рідких конденсатів, у яких динаміка рідини забезпечує біологічні функції, гелеподібна структура, утворена p14 ARF, стає статичною. Це відкриття може слугувати основою для подальших досліджень щодо боротьби з онкологічними захворюваннями через контроль біомолекулярних конденсатів у клітинах.
