Как раковые клетки используют резервный путь для синтеза ДНК при блокировке основного механизма

Учёные из Северо-Западного университета (Northwestern University) обнаружили ранее неизвестный механизм метаболической адаптации, который позволяет раковым клеткам продолжать строить ДНК, даже когда основной путь пуринового синтеза заблокирован. Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.

Работу возглавил профессор клеточного метаболизма Иссам Бен-Сахра (Issam Ben-Sahra).


🔬 Блокада SDH нарушает синтез пуринов

В центре исследования — фермент сукцинатдегидрогеназа (SDH), часть митохондриального энергетического комплекса.

После подавления SDH (CRISPR-Cas9 и химические ингибиторы) исследователи выявили:

  • резкое снижение пуринового синтеза — ключевого процесса для производства ДНК и РНК;
  • накопление сукцината;
  • подавление активности фермента SHMT2, участвующего в пуриногенезе;
  • блокаду пути de novo синтеза пуринов.

Клетка теряет способность строить ДНК — но раковые клетки умеют переключаться на «резерв».


🧬 Резервный механизм: пуриновый путь спасения

Опухолевые клетки активируют пуриновый сальвационный путь, который позволяет:

  • перерабатывать уже существующие пурины;
  • компенсировать нарушение пути de novo;
  • поддерживать деление даже при тяжёлой метаболической блокаде.

Бен-Сахра поясняет:

«Одновременная блокада SDH и сальвационного пути фактически лишает клетку возможности строить ДНК. Это ахиллесова пята опухоли».


🧪 Двойное ингибирование подавляет рост опухолей

В экспериментах на клетках и мышах комбинированная блокада:

  • резко снижала скорость опухолевого роста,
  • подавляла пролиферацию,
  • демонстрировала мощный синергетический эффект.

Исследователи подчёркивают:
сукцинат — не просто побочный продукт, а сигнальная молекула, которая перестраивает метаболическую логику клетки.


🔭 Перспективы

Следующий шаг — проверка уязвимости опухолей с мутациями SDH. Такие опухоли накапливают особенно высокий уровень сукцината и могут стать идеальными кандидатами для комбинированной терапии.


Тематическая перекрёстная ссылка

Учёные раскрыли, как раковые клетки используют первичный энергетический путь для размножения и метастазирования


Если нужно — подготовлю короткую, расширенную или инфографическую версию.

Литература:
Mushtaq A. Nengroo et al, Accumulation of succinate suppresses de novo purine synthesis through succinylation-mediated control of the mitochondrial folate cycle, Molecular Cell (2025). DOI: 10.1016/j.molcel.2025.10.002

Medical Insider