Блокирование теломеразы в раковых клетках, а также блокирование альтернативного удлинения теломер в этих клетках (Alternative Lengthening of Telomeres – АLT), что приводит к апоптозу (гибели) раковых клеток.
Способствует регуляции субтеломерной ДНК в раковых клетках, кодирующей апоптотические и антиапоптотические белки (белки смерти и «бессмертия» раковых клеток).
Состав: экстракт брокколи (стандартизованный по ASF-1, RPA, блокирование альтернативного удлинения теломер (ALT), экстракт зелёного чая (ингибиторы теломеразной обратной транскриптазы (TERT), теломеразной РНК, Sp1, ETS) , кверцетин (регуляция Bcl-2, p53, p73, p21, p16), ресвератрол (регуляция PRB, E2F, USF-1, USF-2, Mdm2, WT-1, MZF-2), экстракт куркумы (регуляция TGF-β1, SP600125, ингибирование JNK / MAPK, ETS, антрагликозиды), индол-3-карбинол (регуляция антиэстрогенов, активация рецептора Ck), дииндолилметан (регуляция антиандрогенов), полифенольный комплекс крестоцветных (антисмысловые олигонуклеотиды, 2-O-метил-РНК-фосфотионат-олигонуклеотиды (ингибитор ETS), гемагглютиновый эпитоп, индолы против онкогенных вирусов), крахмал.
Компоненты формулы Ацион блокируют альтернативное удлинение теломер в раковых клетках, что приводит к их гибели.
Рак и альтернативное удлинение теломер. При всем типовом разнообразии раковые опухоли имеют общую черту – беспредельное деление клеток. В значительной степени этот нерегулируемый рост обусловлен тем, что опухолевые клетки могут восстанавливать защитные концы своих хромосом, состоящие из повторяющихся последовательностей ДНК и белков. Как правило, деление клеток останавливается, как только эти структуры, называемые теломерами, «изнашиваются» и становятся слишком короткими. Но раковые клетки продолжают делиться, используя одну из двух стратегий их восстановления.
Одна из стратегий, реализуемая в 90% видов рака, основана на усилении синтеза фермента теломеразы, удлиняющего теломеры. Против этого в состав Ациона входят антраценовые производные, которые успешно блокируют теломеразу в раковых клетках. Однако мы начнем с альтернативного удлинения теломер. Итак, изучена стратегия, используемая оставшимися 10-15% видов рака, называемая альтернативным удлинением теломер (ALT). До сих пор объяснение биологами феномена альтернативного удлинения теломер, по существу сводилось к тезису: раковые клетки могут восстанавливать длинные, хотя и «неряшливого» вида, теломеры без теломеразы. Однако, как именно это делается, оставалось неясным.
Профессор молекулярной и клеточной биологии Института биологических исследований Солка Ян Карлзейдер и сотрудники его лаборатории сообщают о первой индукции ALT-программы восстановления теломер в клетках человека. Это открытие представляет факторы, являющиеся драйверами ALT-зависимого роста раковых клеток, как фармакологические мишени.
Профессор Карлзейдер занимается изучением того, как биохимия теломер влияет на развитие рака и процесс старения.
«Таргетинг теломеразы давно считается методом лечения рака» – поясняет ученый, отмечая, что антителомеразные препараты уже доказали свою эффективность. «Но исследования на мышах показывают, что при подавлении теломеразы клетки могут активировать программу альтернативного удлинения теломер. Это делает необходимой разработку способов блокирования удлинения теломер – ALT».
Чтобы узнать, как именно клетка включает программу альтернативного удлинения теломер, исследователи экспериментально удалили два белка, ASF1a и ASF1b в нормальных клетках легких и в клетках раковой линии, бессмертие которых обусловлено теломеразой. Шапероны ASF1 – молекулярные сопровождающие гистоновых белков, комплекс которых с ДНК является структурным блоком хромосомы-нуклеосомы.
В ASF1-дефицитных клетках, учитывая потерю гистонового шаперона, ученые наблюдали относительный дефицит нуклеосом в области теломер. При этом лишенные ASF1 раковые клетки продолжали делиться, хотя синтез теломеразы в них выключается, что могло означать только одно: опухолевые клетки умеют использовать вторую стратегию удлинения теломер.
Но самое интересное показала микроскопия: ядра лишенных ASF1 клеток содержали агрегаты теломерной ДНК, известные как PML-тельца, названные так потому, что впервые белки обнаружены в опухолевых клетках при промиелоцитной лейкемии (promyelocytic leukemia), являются характерным признаком ALT-зависимых типов рака.
«Масштабное образование PML-телец в нормальных клетках было неожиданностью», — комментирует первый автор статьи Родди О. Саливан, постдокторант лаборатории профессора Карлзейдера. «Это было первой подсказкой о том, что программа альтернативного удлинения теломер индуцируется потерей белков ASF1».
Чтобы подтвердить, что клетки включают ALT, ученые использовали все возможные средства. В качестве решающего аргумента постдокторант лаборатории Карлзейдера, соавтор исследования, Носика Арну прибегла к флуоресцентной микроскопии. В теломерный участок одной из хромосом ее коллеги встроили флюоресцентную метку, а она отследила, где эта метка оказалась с течением времени, применив метод FISH, позволяющий визуализировать целую хромосому. Она установила, что потеря ASF1 инициировала своего рода внутренний «пинг-понг»: клетки размножили метку и перебрасывали ее из хромосомы в хромосому, выстраивая дезорганизованные, но «пригодные к эксплуатации» теломеры.
Обмен теломерной ДНК между хромосомами – золотой стандарт обнаружения альтернативного удлинения теломер. Потеря ASF1 является индуктором ALT.
До сих пор ученые, занимающиеся изучением рака, придерживались мнения, что обмен теломерной ДНК при альтернативном удлинении теломер может объясняться мутациями в генах, ограничивающих процесс рекомбинации. Возвращаясь к метафоре с пинг-понгом, эти мутации заставляли бы клетки потерять контроль над ракеткой. Но профессор Карлзейдер уверен, что результаты их исследования просто не оставляют места для дискуссий – молекулярный исходный пункт альтернативного удлинения теломер больше не является предметом споров.
«Наша работа показывает, что подавление ASF1 вызывает альтернативное удлинение теломер за счет нарушения сборки нуклеосом», — «таким образом, наблюдаемая нами рекомбинация в ALT-зависимых клетках является следствием, а не причиной».
Ацион является в том числе ингибитором ALT.
Но основное действие Ациона при онкозаболеваниях – это регуляция теломеразы в онкогенезе, приводящая к апоптозу (гибели) раковых клеток.
Теломераза – сложный рибонуклеопротеид, достраивающий в клетках теломерные концы хромосом, укорачивающиеся из-за недорепликации ДНК. Кодовый фрагмент состоит из белковой каталитической субъединицы (теломеразная обратная транскриптаза, TERT – Telomerase Reverse Transcriptase) и теломеразной РНК (TR – Telomerase RNA), небольшой определенный участок которой служит матрицей для синтеза теломерных повторов. Активность теломеразы не проявляется в соматических клетках и тканях человека за редким исключением. Активация теломеразы в раковых клетках достоверно показана в 90% случаев.
Понимание того, как работает теломераза, и регулирующих ее работу механизмов было использовано при создании формулы средства Ацион, в котором сама теломераза и ее регуляторы являются важными мишенями антиракового подхода.
В 1961 году Хейфлик и Мурхад показали, что культуры соматических клеток имеет ограниченный период жизни. В 1973 году Оловников предположил, что укорочение концов хромосом (теломер) определяет возможное число делений клетки. Теломеры защищают геном клетки от деградации, участвуют в мейотическом спаривании хромосом и в регуляции транскрипции генов прителомерной области. В клетках, способных размножаться бесконечно (бессмертных), должен существовать механизм, компенсирующий укорочение теломер. В 1985 году Блекберн и Грейберг открыли фермент, удлиняющий теломеру – теломеразу.
Теломераза – рибонуклеопротеиновый комплекс, состоящий из абсолютно необходимых для активности компонентов: молекулы РНК – TR и теломеразной обратной транскриптазы – TERT; также в состав теломеразы может входить ряд ассоциированных с ним белков. TR является матрицей для TERT при удлинении теломер с помощью теломеразы. Теломераза в клетках человека существует в виде димера и содержит две субъединицы обратной транскриптазы и две молекулы РНК. В теломеразе человека с hTERT связывается: р23/р90-шаперон, отвечающий за сборку/конформацию комплекса; 14-3-3, обеспечивающий ядерную локализацию; TP1 с неизвестной функцией. С hTR связываются белки hGAR1, Dyskerin/NAP57, hNHP2, C1/C2, отвечающие за стабильность, созревание и локализацию РНК; La, hStan, вероятно, отвечающие за присоединение к теломерам; L22, участвующий в процессинге ядерной локализации; hNOP10, A1/UP1, TP1 c неизвестными функциями, TCAB1, отвечающий за локализацию hTR в тельцах Кахаля и связывание с теломерами. Ферментативная активность теломеразы человека в лизате ретикулоцитов детектируется при добавлении hTR и hTERT.
Заметим, что выполнение теломеразой своих фунцкий in vivo не всегда совпадает с наличием теломеразной активности, измеренной in vitro. Например, добавление гемагглютинового эпитопа на С-конец hTERT при сохранении теломеразной активности удлинения теломер.
Детектируемая in vitro теломеразная активность появляется в лейкоцитах в G1-фазе. С другой стороны, in vivo теломеры реплицируются во время S-фазы. В течение большей части клеточного цикла hTR накапливается в тельцах Кахаля при помощи TCAB1, в S-фазе совмещаясь с теломерами в клетках. hTERT также в S-фазе клеточного цикла перемещается на теломеры. Это свидетельствует о существовании регуляции на уровне пространственной локализации активной теломеразы (фермента) и теломеры (субстрата). Не всегда наблюдается корреляция активности теломеразы и длины теломер. Например, при лейкемии зависимость между длиной теломер и активностью теломеразы отсутствует.
Активность теломеразы в зависимости от числа делений хорошо описывается двухшаговой гипотезой клеточного старения и обретения бессмертия (иммортализации) – теорией М1/М2. В эмбриональных клеточных линиях теломераза активна, и длина теломер поддерживается на постоянном уровне. В стволовых клетках активность теломеразы ниже и позволяет лишь частично компенсировать укорочение теломер. В соматических клетках активность теломеразы отсутствует. Укорочение теломер приводит в момент М1-достижение предела Хейфлика – к переходу клеток в состояние сенесценции (старения), которое может быть преодолено активацией (удалением) рRB/p16 или р53. Клетки, преодолевшие М1, продолжают делиться и входят в состояние кризиса М2, сопровождающееся массовой клеточной смертью. Уцелевшие клетки перерождаются в раковые. Раковые клетки способны к неограниченному делению и поддержанию длины теломер (как правило, с помощью теломеразы). Если экспрессирующие hTR соматические клетки трансфицировать геном hTERT момента M2, в них, как и в раковых, происходит удлинение и стабилизация теломер.
Активность теломеразы не проявляется в соматических клетках и тканях человека за редким исключением. Показано ее наличие в репродуктивных тканях, а также в быстро обновляющихся тканях, например, в некоторых клетках крови, кишечным эпителии и базальном слое клеток кожи, при этом в соматических клетках с активной теломеразой уровень ее активности ниже, чем в раковых.
Частота детекции теломеразной активности в различных опухолях. В большинстве опухолевых клеток (80-90%) теломераза активна и является основным инструментом поддержания длины теломер. Доброкачественные опухоли и другие предраковые поражения представлены как опухолями, в которых теломеразная активность проявляется почти в 100% случаев, так и опухолями, в которых активность теломеразы не определяется. Опухолевые клетки некоторых типов, как было сказано ранее, могут использовать альтернативный механизм поддержания длины теломер, основанный на рекомбинации.
Хотя при трансфекции геном hTERT клеток с альтернативным механизмом поддержания теломер работают оба механизма, при объединении клеточных линий с разными механизмами в гибридах присутствует теломераза, а признаки альтернативного механизма удлинения теломер пропадают. Следует отметить, что сама по себе теломераза не является онкогеном (!). Клеточные линии, трансформированные геном hTERT, долгое время не показывают признаков злокачественной трансформации.
Активность теломеразы может появляться вследствие отбора клонов при критическом укорочении теломер. Сначала клетки начинают усиленно делиться, при этом у них укорачиваются теломеры, затем выживают те из них, у которых активизируется теломераза. В этом случае теломеразная активность может быть маркером опухолевой прогрессии и отрицательного прогноза. Так, при лимфогранулематозе основное увеличение активности теломеразы происходит при переходе от первой ко второй стадии. При другом варианте развития событий теломеразная активность появляется одновременно с другими ведущими к раку нарушениями метаболизма вследствие исходного клеточного поражения. В этом случае активность теломеразы появляется в самом начале заболевания и служит маркером начала онкологических процессов. Например, при раке шейки матки нет зависимости активности теломеразы от стадии рака – теломераза активна уже на первой стадии, а ее активация происходит во время предопухолевых заболеваний.
Теломераза может быть исходно активна в исследуемом типе клеток, и эта активность лишь усиливается при переходе к раку, например, при гемобластозе. Также теломераза может быть исходно активна в случае перерождения стволовой клетки. В этом случае теломеразная активность будет обнаруживаться при начале роста опухоли, поскольку метод ее детекции не позволяет увидеть активность из одной клетки на фоне окружающей ткани, но уже небольшой пул теломераза-положительных клеток будет заметен.
Амплификация генов hTR и hTERT. Ген, кодирующий hTR, представлен одной копией, находящейся на хромосоме 3 в положении 3q26.3. Этот участок хромосомы 3 часто амплифицируется, например, в раках шейки матки, легкого и плоскоклеточной карциноме головы и шеи. Число копий гена hTR возрастает в опухолевых клетках по сравнению с нормальными, и, в соответствии с этим усиливается и экспрессия hTR в раках шейки матки и плоскоклеточной карциноме головы и шеи.
Ген hTERT расположен на хромосоме 5 в положении 5q15.33, в регионе, который тоже часто амплифицируется в ряде раков. Поскольку амплификация теломеразных генов происходит в процессе амплификации хромосом, содержащих эти гены, а не во время специфической амплификации локусов, можно сделать вывод о неспецифичности этого процесса. В случае плоскоклеточных карцином шейки матки активация экспрессии hTERT не связана с амплификацией гена hTERT. С другой стороны, эта амплификация может происходить в результате хромосомной нестабильности и анеуплодии, возникающих при критическом укорочении теломер.
Транскриптов hTERT мало или они вовсе не детектируются в большинстве тканей человека, но часто наблюдаются в этих же тканях после неопластической трансформации.
Структура промотора обратной транскриптазы теломеразы (hTERT). Промотор hTERT не содержит блоков ТАТА и СААТ, характерных для посадки РНК-полимеразы II, и является GC-богатым.
Существуют разные данные о местоположении участка инициации транскрипции. Здесь и далее нумерация нуклеотидов в промоторе будет от А (точка +1 нп (нуклеотидная пара)) в триплете ATG, с которого начинается трансляция. С помощью метода защиты от РНКазы обнаружено несколько защищаемых участков в разных hTERT положительных клеточных линиях, что говорит о возможности наличия нескольких сайтов инициации транскрипции (в области – 40-100 нп). Наиболее общим является защищенный участок, которому соответствует положение участка инициации транскрипции в положении – 55 нп от начала трансляции. В работе, анализируя кэпированную мРНК клеточной линии HeLa, обнаружили сайт старта транскрипции в положении – 77 нп. В настоящее время в большинстве работ именно это положение принимается за основное.
Сайты, отвечающие за регуляцию транскрипции hTERT, сосредоточены на участке в 2000 нуклеотидных пар до сайтов инициации трансляции и транскрипции. Наиболее важным для активации является участок от 250-300 нп перед ATG до нескольких десятков нп после. Кроме того, GC-богатый участок промотора формирует CpG-островки рядом с ATG, указывая на возможность участия метилирования в регуляции экспрессии hTERT.
Активность промоторов связана с расположением на нем различных участков связывания регуляторных белков, которые не только взаимодействуют с промотором, но и являются посредниками действия других регуляторов.
Метилирование промотора hTERT. В опухолевых клетках профиль метилирования отличается от профиля нормальных клеток. Анализ промотора теломеразы выявил два CpG-островка, один из которых находится в положении – 900 нп от стартового кодона ATG.
В случае раковых клеточных линий и тканей рака кишечника оказалось, что в них экспрессируется hTERT и CpG-островки промотора hTERT полностью или частично метилированы. При длительной обработке деметилирующим агентом 5-аза-2-дезоксицитидином (5azadC) клеточных линий Lan-1, Hela, Co115, в которых теломераза активна, а промотор hTERT гиперметилирован, показано снижение уровня метилирования промотора hTERT на 95% и уменьшение уровня экспрессии мРНК hTERT. Активность теломеразы сильно падает после 2-4 пересевов клеток в присутствии 5azadC.
Маркеры активного хроматина и экспрессия теломеразы детектируются, когда участок промотора hTERT – 73+227 нп вокруг сайта транскрипции не метилирован. В нормальных клетках гиперметилирование промотора hTERT угнетает активность теломеразы и экспрессию мРНК hTERT, и при их обработке 5azadC теломераза активируется. Анализ метилирования промотора hTERT у пациентов с хроническими В-клеточными лимфоидными лейкозами показал, что при высокой теломеразной активности заметно снижен уровень метилирования. Нет зависимости активности теломеразы от статуса метилирования промотора hTERT для клеточных линий остеосаркомы, образцов тканей раков яичника, шейки матки и нормальных тканей.
Такой разброс данных говорит о том, что метилирование ДНК не является критическим фактором регулирования экспрессии теломеразы при раке. Оно происходит одновременно с другими нарушениями системы регуляции промотора hTERT. Кроме того, как метилирование, так и деметилирование могут влиять на трансрегуляторы теломеразы, а не на сам промотор.
Метилирование гистонов промотора hTERT. Метилирование гистонов, проводимое метилтрансферазами и деметилазами гистонов, играет важную роль в регуляции структуры хроматина и транскрипции. Метилтрансфераза SMYD3, участвующая в онкогенезе, специфично активирует ген теломеразной обратной транскриптазы. Эта метилтрансфераза занимает свой участок связывания на промоторе hTERT и триметилирует гистон Н3-К4. Подавление SMYD3 в раковых клетках упраздняет триметилирование Н3-К4, ослабляет связывание с промотором транс-активаторов Sp1 и c-Myc и приводит к пониженному ацетилированию гистона Н3 в промоторе hTERT, что приводит к сокращению количества мРНК hTERT и снижению теломеразной активности.
Ацетилирование и деацетилирование гистонов промотора hTERT. Ацетилтрансферазы GCN5 и Tip60 ацетилируют гистоны Н3 и Н4, что приводит к активации транскрипции hTERT. Эти же ацетилтрансферазы ацетилируют Myc, что приводит к уменьшению его деградации, и другие белки, участвующие в транскрипции генов, что может опосредовано регулировать промотор hTERT. Ацетилтрансфераза р300 и сопутствующий СВЗ-транскрипционные коактиваторы, которые взаимодействуют с большим количеством сиквенс-специфических транскрипционных факторов, в том числе являются коактиваторами онкосупрессора р53. р300 является коактиватором транскрипции hTERT, который приносится на промотор белком с-Myc. Хотя р300 и СВР могут стабилизировать Myc независимо от ацетилирования, проводимое р300 ацетилирование при этом снижает уровень связывания Myc с промотором. Таким образом, р300 может участвовать и в активации, и в ингибировании промотора hTERT. Комплекс Myc/Max по-разному ацетилируется р300 и GCN5 и не ацетилируется Tip60 in vitro, что говорит о различных механизмах действия этих ацетилтрансфераз.
Деацетилирование гистонов приводит к снижению экспрессии hTERT. Суперэкспрессия деацетилаз гистонов (HDAC1) приводит к подавлению активности промотора hTERT. HDAC1 связывается с промотором теломеразы, угнетает теломеразную активность и взаимодействует с Sp1. Деацетилазы гистонов могут взаимодействовать с промотором hTERT с помощью белка Mad1, связывающегося с Е-блоками. Ингибирование деацетилирования гистонов приводит к увеличению экспрессии и активности теломеразы в нормальных, но не в раковых клетках (клеточные линии рака легкого) с уже активной теломеразой. Можно предположить, что в случае рака деацетилирование гистонов уже выключено.
Каскад МАРК. Сигнальный каскад митоген-активируемой протеинкиназы МАРК, эффектора внеклеточныых сигналов роста и сигналов стресса, может регулировать транскрипционную активность многих промоторов за счет прямого фосфорилирования Sp1 или по иным механизмам. Сигнальный путь МАРК важен для регуляции транскрипции hTERT через ряд эффекторов, связывающихся с участками в его основном промоторе, включая транскрипционные факторы с-Myc, AP-1 и Ets. Подавление каскада МАРК приводит к ослаблению фосфорилирования рецептора эстрогена бета (ERβ) и уменьшению связывания ERβ с промотором hTERT с соответствующим снижением уровня экспрессии hTERT.
Онкоген MYC и его антипод MAD. В положениях 242 и 34 гена hTERT находятся Е-блоки, с которыми взаимодействует онкопротеин с-Myc, являющийся одним из основных активаторов транскрипции hTERT. Этот белок является также транскрипционным активатором целого ряда промотором других генов и ингибитором транскрипции генов, участвующих в остановке роста клеток.
Наблюдение воздействия антисенсолигонуклеотидов с-Myc, подавляющих его экспрессию, на 3 клеточные линии лейкемии выявило падение в этом случае и теломеразной активности. с-Myc индуцирует транскрипцию hTERT и теломеразную ативность в нормальных клетках эпителия молочных желез и первичных фибробластах человека. Высокий уровень с-Myc приводит к активации промотора hTERT, а при удалении Е-блоков этот эффект теряется. Нарушение связывания с-Myc имеет разный эффект в различных клеточных линиях. Так, введение мутаций в Е-блок, находящийся в положении 242 нп, в клетках линий С33А и МЕ180 приводит к падению активности промотора hTERT на 70%, а в клетках линии SiHa такие мутации имеют незначительный эффект. При введении мутаций в Е-блок, находящийся в положении 34 нп, происходит снижение активности промотора hTERT на 60% в клетках МЕ180, тогда как в клетках С33А и SiHa активность промотора hTERT происходит быстро и независимо от клеточной пролиферации и белкового синтеза. Гетеродимеры и с-Myc/Max взаимодействуют непосредственно с промотором hTERT.
Другим активатором теломеразы является белок N-Myc. Амплификация этого гена в нейробластоме наблюдается одновременно с активацией промотора hTERT. Показано связывание N-Myc с промотором hTERT.
Белок Mad является антиподом с-Myc и ослабляет активность промотора hTERT, связываясь с Е-блоками в виде гетеродимера Mad/Max. Угнетение промотора hTERT белком Mad требует наличия активных деацетилаз гистонов. При этом ингибирование деацетилаз гистонов с помощью TSA не зависит от наличия Е-блоков в промоторе hTERT.
Транскрипционные факторы SP1 и SP3. Белок Sp1 регулирует ряд специфических промоторов, инициирующих транскрипцию у организма РНК-полимеразой II. Sp1 связывается с последовательностью GGGGCGGGGC и сходными с ней последовательностями, называемыми – GC-блоками. Он регулирует промоторы как hTERT, так и hTR.
В промоторе hTERT находится серия участков связывания Sp1, необходимых для активности промотора. Подобные кластеры часто встречаются и в других, не содержащих TATA-бокса промоторах и необходимы для их полной активации. Известно 5 участков связывания Sp1 в основном промоторе между Е-блоками. 2 участка связывания Sp1 совпадают у человека и мыши. В регуляции, судя по активным участкам промотора, принимают участие сайты Sp1, находящиеся между Е-блоками, внесение мутаций в которые приводит к падению активности промотора в В случае выключения всех 5 участков связывания происходит снижение активности промотора hTERT на 90%, то есть Sp1 абсолютно необходим для его активности. Интересно, что если при наличии участков связывания Sp1 введение c-Myc активирует промотор hTERT, то, когда их нет, активация промотора hTERT белком c-Myc незначительна. Вероятно, в регуляции участвуют два мало исследованных участка связывания Sp1, находящихся в районе 320-350 нп от сайта трансляции и, возможно, два предполагаемых участка в районе 800-1000 нп.
Расположенные далее от сайта начала транскрипции участки связывания не принимают участие в регуляции транскрипции hTERT.
Другим повсеместно экспрессируемым белком семейства Sp является белок Sp3, который часто выступает конкурентным ингибитором Sp1. Изменение соотношения этих двух белков в пользу Sp3 приводит к ингибированию транскрипции hTERT.
И Sp1 и Sp3 также требуются для депрессии промотора hTERT деацетилазами гистонов, связывая их с промотором hTERT. Кроме вышеизложенного, Sp1 является посредником целого ряда как активаторов, так и ингибиторов транскрипции hTERT.
Ядерный фактор NF-kB. NF-kB контролирует экспрессию и функции ряда генов, участвующих в развитии рака, в том числе c-Myc, являющегося трансактиватором теломеразы. Когда белок Tax человеческого лимфотрофического вируса 1-го типа (HTLV-1) активирует NF-kB, происходит последовательное повышение активности промоторов c-Myc и hTERT. Иммунопреципитация хроматина показала усиление связывания с-Myc и Sp1 c промотором hTERT при его активации NF-kB.
Экспрессия генов NF-kB и hTERT происходит одновременно и увеличивается на ранних стадиях появления рака желудка. Одновременный синтез с hTERT и наличие потенциальных сайтов связывания NF-kB в промоторе hTERT позволяют предположить, что NF-kB участвует в активации теломеразы. Активация промотора hTERT в результате связывания с ним NF-kB доказана.
NF-kB (р65 субъединица) может взаимодействовать с деацетилазами гистонов (HDAC1), за счет этого участвуя в отрицательной регуляции экспрессии генов. Деацетилазы гистонов ингибируют промотор hTERT, связываясь с ним с помощью Sp1. NF-kB в случае его связывания с промотором может использоваться для связывания HDAC1.
Транскрипционные факторы АР1 и АР2. Транскрипционный фактор АР1 (activator protein 1) участвует в процессах клеточной пролиферации, дифференцировки, канцерогенеза и апоптоза и экспрессируется как в раковых, так и в нормальных клетках. Он является гетеродимером Jun (c-Jun, Jun B, Jun D) и Foc (c-Foc, Foc B, Fra-1 или Fra-2).
Суперэкспрессия АР1 приводит к подавлению транскрипции hTERT в клеточной линии HeLa). Комбинация с-Fos и c-Jun или c-Fos и Jun D уменьшает активность промотора hTERT на 80% в опытах с кратковременной экспрессией. Участок промотора hTERT между нуклеотидами 2077 и 455 нп принимает в этом участие. Jun D и c-Jun связываются с обоими предполагаемыми участками связывания Ар1 в положениях 1732 и 795 нп. В