Механизм блокирования роста клетки и ее выхода из клеточного цикла

В предыдущей статье мы выяснили, каким образом сигналы от TGF-b рецептора могут перевести клетку в состояние покоя. Альтернативный путь ограничения пролиферации связан с процессом дифференцировки. В ходе этого процесса существующие в организме примитивные эмбриональные клетки, называемые стволовыми клетками, приобретают специфические черты, характерные для клеток различных тканей. Таким образом, дифференцировка позволяет этим клеткам выполнять тканеспецифические функции, свойственные тем тканям, в которых они локализованы.

В большинстве случаев дифференцированные клетки находятся в постмитотическом состоянии, т. е. они потеряли способность к делению. Напротив, стволовые клетки обладают практически неограниченной способностью к самообновлению за счет роста и деления. Поэтому при индукции программы вхождения стволовых клеток в постмитотическую дифференцировку в ткани снижается количество реплицирующихся клеток. Как следует из рисунка ниже, в отличие от стволовых клеток, большинство типов дифференцированных клеток не делится. Многие опухолевые клетки ведут себя аналогично стволовым, вступление в постмитотическое дифференцированное состояние у которых блокировано.

Поэтому гены и белки, индуцирующие постмитотическую дифференцировку, функционируют подобно супрессорам опухоли, обладающим ингибирующим действием на рост клеток, подобно различным компонентам цепи передачи сигнала от TGF-p рецептора. В обоих случаях ограничивается репликативная способность тканей; в обоих случаях делеция или инактивация соответствующих генов и белков увеличивает способность образующихся раковых клеток к пролиферации с появлением большого числа аномальных клеток.