«Страж генома» против рака: российские ученые нашли способ активировать защитные силы клетки

Российские ученые сделали важный шаг в понимании того, как можно заставить раковые клетки уничтожать самих себя. Сотрудники факультета фундаментальной медицины МГУ имени М. В. Ломоносова совместно со шведскими коллегами детально изучили сложные взаимосвязи между белком p53, процессом метастазирования и программируемой клеточной гибелью. Результаты исследования были опубликованы в авторитетном журнале Cancers при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ).

Главный защитник генома

Белок p53 называют «стражем генома» неслучайно. Именно он обеспечивает стабильность ДНК, не позволяя поврежденным клеткам делиться. Если в клетке накапливаются генетические ошибки, p53 активируется, связывается с определенными участками ДНК и останавливает ее удвоение, тем самым подавляя рост потенциально злокачественных образований. Однако примерно в половине всех опухолей этот белок мутирует, переставая выполнять свою защитную функцию.

Ученые МГУ в сотрудничестве с коллегами из Швеции показали, что p53 участвует не только в подавлении роста первичной опухоли, но и в регуляции образования метастазов. Он управляет экспрессией генов-мишеней, влияя на множество внутриклеточных процессов, включая различные виды программируемой клеточной гибели: апоптоз (распад клетки на отдельные тельца), ферроптоз (гибель из-за окисления липидов), некроптоз (уничтожение клетки особым комплексом) и аутофагию.

Аутофагия — это процесс, при котором поврежденные органеллы и белки разрушаются в лизосомах самой клетки. Она помогает клеткам адаптироваться к стрессу и играет двойственную роль при онкологических заболеваниях: в одних случаях подавляет рост раковой клетки, в других — способствует ее выживанию и разрастанию. До недавнего времени взаимосвязь между p53 и аутофагией в регуляции метастазирования оставалась малоизученной.

Татьяна Денисенко, научный сотрудник факультета фундаментальной медицины МГУ, и Анастасия Пивнюк, выпускница факультета, проанализировали более 175 литературных источников и установили, каким образом аутофагия, вызванная действием белка p53, может влиять на процесс метастазирования. Они обнаружили, что в зависимости от наличия в опухоли нормального или мутантного p53 аутофагия участвует в регуляции различных этапов образования метастазов. В частности, белок регулирует устойчивость клеток к аноикису — гибели клетки, которая потеряла связь со своим окружением. Также он влияет на активацию и подавление эпителиально-мезенхимального перехода — процесса, при котором клетки эпителия приобретают свойства мезенхимы, что позволяет им мигрировать и образовывать метастазы. Кроме того, белок p53 регулирует взаимодействие раковых клеток с внеклеточным матриксом и их распространение в другие ткани.

От теории к практике: новые лекарства

Исследователи не ограничились теоретическими выводами. Они проанализировали несколько новых соединений, способных подавлять метастазирование. Эти соединения могут активировать аутофагию путем специфического таргетирования связи «р53–аутофагия». Все они, по словам ученых, находятся на различных стадиях клинических испытаний при терапии рака.

Актуальные разработки МГУ в онкологии

С момента публикации исследования российские ученые продолжили активные разработки в области таргетной терапии рака. Среди последних достижений: · Флуоресцентный зонд для поиска противораковых молекул (2026 год): ученые МГУ нашли новый флуоресцентный зонд и разработали методику его применения. Это удешевит, ускорит и повысит информативность скрининга новых противораковых молекул. В качестве зонда был применен флуоресцентный краситель кумарин-30, который связывается с белком-мишенью тубулином, значительно усиливая яркость своей флуоресценции. Метод уже опробован на большой панели соединений, а заявка на изобретение одобрена Роспатентом. · Магнитные наночастицы для терапии рака (2025 год): ученые МГУ имени Н. П. Огарева разработали субстанцию биосовместимых магнитных наночастиц для терапии онкологических заболеваний. Принцип метода заключается в следующем: магнитные наночастицы вводятся в опухолевую ткань, затем под действием переменного магнитного поля нагреваются до 43–45 °C и уничтожают раковые клетки, практически не повреждая здоровые ткани. · Новый метод разрушения опухолей с помощью ультразвука (2025 год): в лаборатории медицинского и промышленного ультразвука физического факультета МГУ продемонстрировали новый метод ультразвукового механического разрушения злокачественной опухоли — метод гистотрипсии. Ученые совместно с врачами Медицинского научно-образовательного института и факультета фундаментальной медицины МГУ протестировали метод на примере лейомиосаркомы. · Новый противоопухолевый препарат с двойной активностью (2025 год): ученые МГУ разработали препарат, который одновременно связывается с белками опухолевых клеток и с рецепторами на поверхности сосудов, питающих опухоль. В экспериментах на мышах исследуемое соединение подавило рост опухолей примерно на 70%, а также на 40% снизило количество сосудов в новообразованиях. Результаты исследования опубликованы в Journal of Translational Medicine.

Развитие таргетной терапии в России

В России активно развивается направление таргетной терапии. Так, в 2025 году была зарегистрирована первая отечественная тест-система для персонализированного подбора таргетной терапии при раке молочной железы. Технология «Таргет РМЖ» позволяет одновременно выявлять мутации в генах, провоцирующие наследственный рак молочной железы, и определять чувствительность опухоли к таргетным препаратам.

Ведущий научный сотрудник кафедры биофизики физического факультета МГУ Никита Гудимчук, участвовавший в создании флуоресцентного зонда, подчеркнул важность таких разработок: «Прекрасные свойства этого зонда в сочетании с чувствительными биофизическими методиками открывают возможности для быстрого, точного и информативного скрининга соединений, позволяя выявлять факт и характер их взаимодействия с тубулином».

В исследовании принимали участие сотрудники факультета фундаментальной медицины МГУ имени М. В. Ломоносова и Каролинского института (Швеция).