Tim sa Instituta Vistar pokazao je ulogu Parkina – proteina koji je uključen u Parkinsonovu bolest – u urođenom imunološkom odgovoru organizma na rak. Parkin nije izražen kod nekoliko karcinoma.
Istraživači su konstruisali ćelije raka da ponovo eksprimiraju Parkin i otkrili da Parkin doprinosi proizvodnji interferona, koji aktiviraju i privlače T ćelije da se bore protiv tumora. Nalazi su objavljeni u Journal of Clinical Investigation u radu „Parkin aktivira urođeni imunitet i promoviše antitumorski imuni odgovor“.
„Parkin je tek nedavno bio umešan zbog njegove uloge u raku, tako da naša studija doprinosi bazi znanja koja se formira oko te uloge. Prvi smo koji je pokazao njegovu dvostruku ulogu u suzbijanju tumorskih osobina uz aktiviranje urođenog imuniteta“, rekao je dr Dario C. Altieri, predsednik i izvršni direktor, direktor Centra za rak Ellen i Ronald Kaplan i uvaženi profesor Robert & Penni Foks na Institutu Vistar.
Parkin je dobro poznat po svojoj ulozi u razbijanju oštećenih i viška proteina, a gubitak Parkin ekspresije usled genetske mutacije PRKN gena najčešće je povezan sa Parkinsonovom bolešću. Međutim, Parkin takođe može biti epigenetski utišan kod raka i bio je umešan u nekoliko tipova, uključujući rak pluća, jajnika i dojke.
Epigenetsko utišavanje nastaje kada fizičke promene genoma sprečavaju da se određeni geni pretvore u proteine ili eksprimiraju. U slučaju Parkina, karcinom epigenetski utišava gen kroz metilaciju DNK, proces koji vezuje metil molekule za DNK.
Da bi bolje razumeli interakciju između Parkina i ćelija raka, Altieri i međunarodni tim saradnika počeli su ponovnim uvođenjem Parkina u tumorske ćelije in vitro i in vivo.
Otkrili su da su u prisustvu Parkina interferoni – grupa proteina citokina koji pomažu u imunološkim odgovorima na pretnje – proizvedeni kao rezultat aktivacije Parkina. Tim je nastavio sa eksperimentom in vivo gde su obnovili ekspresiju PRKN kod miševa korišćenjem odobrenog sredstva za demetilaciju decitabina, koji uklanja metil grupe koje utišaju gene iz DNK. Lečenje lekovima je delovalo na obnavljanju ekspresije Parkina i usporavanju rasta tumora.
Stimulisanjem proizvodnje interferona – ključnog elementa imunološkog odgovora – tim je otkrio da Parkinovi efekti signalizacije interferona na kraju regrutuju T ćelije protiv raka, što je usporilo rast tumora. Da bi potvrdili ovaj mehanizam, istraživači su izrazili Parkin, ali su poništili signalizaciju interferona, a zatim su izrazili Parkin kod imunokompromitovanih miševa.
U oba slučaja, efekat supresije tumora je eliminisan, čak i dok je Parkin bio izražen – na kraju dokazuje da odgovor imunog sistema protiv raka posreduje u ulozi koju Parkin igra u smanjenju tumora.
„Uzbuđeni smo što otkrivamo novi mehanizam preslušavanja između imunog sistema i tumorskih ćelija jer možemo da izlečimo samo ono što znamo“, rekla je dr Mikela Perego, prvi autor rada. „Reaktiviranjem Parkina, možda će biti moguće razviti nove opcije lečenja i povećati sposobnost imunog sistema da se bori protiv raka.”
