Co ovlivňuje expresi proteinů MGMT a MARP v lidských buňkách?
DNA je skvělá molekula, která důmyslně ukládá ohromné množství informací. Zároveň je to ale také poměrně zranitelná molekula, kterou ohrožují rozmanité vlivy z okolí. Pokud dojde k narušení DNA a uložené informace, tak to může mít fatální důsledky. Buňky proto mají k dispozici reparační mechanismy, jimiž mohou opravit chyby a poruchy, vyvolané vnějšími i vnitřními mutagenními faktory. Mezi těmito faktory jsou i alkylační činidla, tedy látky, které přenášejí alkylové skupiny. Jejich působením vznikají v DNA rozmanité adukty, čili pozměněné nukleotidy. Mezi ty nejvíce problematické, mutagenní i karcinogenní, přitom patří alkylace guaninu v pozici O6. Během replikace DNA totiž buňka přečte takový guanin jako adenin a mutace je na světě.
Aby eukaryotní buňky mohly opravit tento adukt guaninu v pozici O6, tak mají k dispozici unikátní reparační enzym O6-metylguanin-DNA metyltransferázu (MGMT) o molekulární hmotnosti cca 24 kDa. Tento enzym dokáže vrátit adukt do původního stavu odejmutím navázané alkylové skupiny. Během výzkumu tohoto enzymu s pomocí protilátek byl ještě nedávno objevený podobný protein o zhruba dvojnásobné molekulární hmotnosti 48 kDa, který dostal označení MARP, z anglického „antimethyltransferase antibody recognizable protein“.
Kateryna Kotsarenko z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a její spolupracovníci prostudovali vliv vybraných biologicky aktivních látek na expresi genu pro protein MGMT a na výsledný obsah proteinů MGMT a MARP, v lidských buňkách in vitro. Do výzkumu zahrnuli dva lidské rekombinantní cytokiny s protinádorovou aktivitou: IFN-α2b a EMAP II; pět lidských rekombinantních růstových faktorů, zodpovídajících za růst a diferenciaci buněk: IL-3, SCF, LIF, TGF a VEGF; a ještě rekombinantní fibronektin, který se podílí na tvorbě tkání. Výsledky výzkumu ukázaly, že řada těchto látek skutečně ovlivňuje tvorbu proteinů MGMT a MARP. Experimenty rovněž naznačují, že nedávno objevený protein MARP se také podílí na opravách alkylových aduktů v lidských buňkách.
Kontakt: Mgr. Kateryna Kotsarenko, Ph.D. (kkotsarenko at prf.jcu.cz)
