Специфическое вещество, белок SerpinB3 впервые был обнаружен в тканях раковой опухоли шейки матки в 1977 году. С тех пор повышенный уровень этого белка в крови служил так называемым маркером, то есть тревожным сигналом для врачей, указывая на возможное наличие в организме трудноизлечимых форм рака легких, печени или кожи. При этом естественная, не связанная с онкологическими заболеваниями функция белка в здоровом организме оставалась загадкой.
«На протяжении более четырех десятилетий SerpinB3 считался фактором роста и метастазирования рака — настолько, что он стал клиническим диагностическим маркером», — говорит соавтор исследования Джордан Ярон, доцент кафедры химической инженерии Университета штата Аризона. «Но во время изучения поврежденной заживающей кожи, мы случайно обнаружили, что клетки, мигрирующие в область раны, производили буквально огромные количества этого белка».
Исследователи выяснили, что в поврежденной коже во время ее заживления уровень SerpinB3 резко возрастает. В лабораторных экспериментах добавление дополнительного количества белка заставляло клетки кожи двигаться быстрее и покрывать раны более эффективно — примерно с той же скоростью, что и при использовании эпидермального фактора роста, белка, который уже давно и хорошо известен как естественный стимулятор процессов заживления.
SerpinB3 активирует кератиноциты — клетки кожи, которые обычно мигрируют к месту повреждения для восстановления тканей. При активации эти клетки становятся более подвижными, что позволяет им перемещаться в область раны и восстанавливать ткань. Белок также помогает организовать коллагеновые волокна более упорядоченно, создавая прочный каркас для восстановления кожи.
«Исследование, которое началось с изучения биоматериалов для восстановления тканей и привело к раскрытию фундаментальной роли белка SerpinB3 в механизме реакции на повреждение кожи, было поистине захватывающим», — отмечает соавтор работы, профессор Кошал Реге.
Проблема хронических ран остается серьезным медицинским вызовом. Ежегодно только лишь в США происходит около 6 миллионов случаев ранений, многие из которых заживают медленно и с трудом поддаются лечению, особенно у пациентов с диабетом, ожогами или в пожилом возрасте. Общие расходы на лечение трудно заживающих ран составляют около 20 миллиардов долларов в год.
Открытие двойной роли SerpinB3 открывает новые терапевтические возможности: уже понятно, что усиление его активности может ускорить заживление хронических ран, а ограничение — замедлить или контролировать агрессивные формы рака.
Ранее российские люминесцентные препараты нашли новое применение в терапии рака.
