У кожи есть встроенная защита от рака, и солнечный свет ее отключает
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые из Чикагского университета изучили, как длительное воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения вызывает воспалительные реакции в клетках кожи. Они обнаружили, что УФ-лучи разрушают белок YTHDF2, который обычно защищает клетки кожи и предотвращает их превращение в раковые. YTHDF2 играет ключевую роль в регуляции метаболизма РНК, поддерживая здоровье клеток, и открытие этого механизма может помочь в разработке новых стратегий профилактики и лечения рака кожи.
Рибонуклеиновая кислота (РНК) – ключевая молекула, отвечающая за перевод генетической информации в белки. Важную роль играют некодирующие РНК, которые регулируют активность генов, не синтезируя белки. Эти молекулы функционируют либо в ядре, где хранится ДНК, либо в цитоплазме, где происходят основные клеточные процессы. Лаборатория исследует, как стрессовые факторы окружающей среды, включая УФ-излучение и мышьяк в питьевой воде, нарушают молекулярные пути и повреждают клеточные системы, способствуя развитию рака. В своих экспериментах команда выявила, что ультрафиолет заметно снижает уровень белка YTHDF2 в клетках. YTHDF2 – это "считыватель" РНК, который распознает последовательности с химической модификацией N6-метиладенозин (m6A).
С помощью мультиомных анализов и дополнительных клеточных экспериментов исследователи установили, что белок YTHDF2 связывается с определенной некодирующей РНК U6, которая относится к малым ядерным РНК (мяРНК) и несет модификацию m6A. Под воздействием ультрафиолетового излучения раковые клетки накапливали повышенное количество мяРНК U6. Эти модифицированные РНК взаимодействовали с толл-подобным рецептором 3 (TLR3) – иммунным сенсором, способным запускать воспалительные реакции, связанные с раком.
Неожиданно оказалось, что эти взаимодействия происходят внутри эндосом – клеточных компартментов, которые обычно занимаются переработкой веществ, а не служат средой для мяРНК U6. Когда YTHDF2 связывается с модифицированной m6A РНК U6 в эндосомах, он блокирует способность этой РНК активировать TLR3. Если же YTHDF2 отсутствует, например, из-за повреждения ультрафиолетом, РНК U6 может свободно взаимодействовать с TLR3, вызывая воспаление.