Der Mangel an Sauerstoff, oder Hypoxie, ist ein Biologischer stressor, der Auftritt unter verschiedenen Bedingungen, wie Wundheilung und Schlaganfall. Zur Rettung der Gewebe, der Körper hat angeborene Mechanismen, die den „kick“, um die Zellen in den hypoxischen Gewebe widerstandsfähiger und helfen bei der Reparatur von Gewebe. Ein solcher Mechanismus ist die expression von einem protein namens Hypoxie-Induktion-Faktor (HIF), der steuert verschiedene Prozesse, wie glucose-Aufnahme, Wachstum von Blutgefäßen und die proliferation. Trotz seiner nützlichen Rolle bei einigen Krankheiten, HIF wurde auch gefunden, um einen wichtigen Beitrag zur Krebs-progression.
Seit vielen Jahren haben Wissenschaftler versucht zu verstehen, warum eine bekannte tumor-suppressor-protein namens p53, nicht beeinträchtigen das Wachstum von Krebs Zellen in hypoxischen Bereichen von soliden Tumoren. Viele Studien haben versucht zu klären, die Beziehung zwischen Hypoxie, HIF, und p53, ohne klare Schlussfolgerungen. Nun, ein team von Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Rajan Gogna, der Champalimaud Centre for the Unknown in Lissabon, Portugal, haben festgestellt, dass die Quelle der tumor resistent gegen p53. Ihre Ergebnisse wurden veröffentlicht in der Zeitschrift Nucleic Acid Research.
Diese Frage zu untersuchen, die multi-institutionellen team, die Gruppen, in Portugal, den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich, Indien und Japan, sorgfältig gemessenen und simulierten physiologischen Hypoxie im Gewebe von Menschen und untersucht die molekularen Veränderungen, die induzierte in das Gewebe.
Mit diesem Ansatz, das team aufgedeckt, die Antwort auf die langjährige Frage, die Sie konfrontiert waren: Sie entdeckten, dass der Mangel an Sauerstoff verändert die Form von p53 und hemmt Ihre Fähigkeit zur Erfüllung Ihrer Rolle. „Unsere Analyse zeigte, dass p53 ist Gegenstand hypoxischen Bedingungen dieses protein verändert seine Konformation und ist daher nicht zum binden an die DNA von Krebszellen,“ Gogna erklärt.
Diese Erkenntnis geklärt ist, warum p53 war nicht wirksam unter Hypoxie, aber dann hat das team eine überraschende Entdeckung gemacht—hypoxischen Krebszellen waren in der Tat die Herstellung von p53 in großen Mengen. Dieses unerwartete Ergebnis führte das team um weiter zu untersuchen, die Veränderungen, die sich in das Gewebe.
Ihre Analyse zeigte, dass die Form p53 übernimmt unter hypoxischen Bedingungen tatsächlich führt es zu binden und HIF stabilisieren, und erleichtert damit die HIF pro-survival-action in Krebs Zellen. „Nicht nur, dass p53 nicht in der Lage, zu unterdrücken und den tumor, es tatsächlich erzeugt genetischen und molekularen Veränderungen, die fördern, Ihr überleben“, sagt Gogna.
Nach Gogna, diese wichtigen Ergebnisse haben wichtige klinische Auswirkungen: „Seit hypoxischen und nicht-hypoxischen Bereichen reagiert anders auf chemo-und Strahlentherapie, Kliniker Messen wollen, wie viel von dem tumor Hypoxie und Ihre therapeutische entsprechend zu planen. Darüber hinaus die Beobachtung der expression von p53 in Tumoren könnte möglicherweise angeben, wie aggressiv ist der tumor.“
Gogna fügt hinzu, dass diese Entdeckung ist ein Beispiel für ein Projekt der Grundlagenforschung, das führt zu Ergebnissen, die mit klinischen Implikationen. „Das Verständnis dieser neuen molekularen Signalweg ist wichtig für Krebs sowie anderen Krankheiten, die Einbeziehung der manifestation von chronischer Hypoxie, die umfassen, unter anderem bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen, rheumatoider arthritis, Epilepsie und Herz-Hypertrophie.“