В поисках причин рака: пройден новый виток

Исследователи из английского Университета Сэнгера нашли на молекулах ДНК раковых клеток своеобразные «отпечатки», каковые появляются в следствии мутаций.

Клетки в организме  имеют сложную генетическую совокупность контроля собственного роста, дифференцировки  и деления. При нарушения в данной совокупности клетка совершает апоптоз – программируемое суицид. Но в случае если апоптоз не происходит, клетка может начать бесконтрольно делиться, и в этом случае появляется злокачественная опухоль; при рака бесконтрольно делятся клетки эпителия органов.

Так, раковые опухоли результат мутаций, трансформаций, происходящих в геноме клеток. Это смогут быть неточности, появившиеся при репликации (удвоении), неправильной репарации (починке) ДНК, конечно влияние внешних мутагенных факторов (к примеру, облучение).

Присутствие мутационных сигнатур среди разных видов рака. [DOI: 10.1038/nature1247]‹ ›

В последние 25 лет получено большое количество информации об неправильных генах и отдельных мутациях, трудящихся в опухолях человека. Но современные успехи в разработках секвенирования (расшифровки) разрешают взять полную ДНК-последовательность раковых геномов и так  выявлять тысячи соматических мутаций в отдельном примере раковой опухоли.

Этим и занимается сообщество учёных, трудящихся по проекту Cancer Genome  (Геном рака) в Университете Сэнгера (Англия) и последовательности вторых университетов в мире. В середине августа 2013 года в издании Nature была опубликована статья «Signatures of mutational processes in human cancer»   (Сигнатуры мутационных процессов при раке человека), говорящая о некоторых итогах по изучению генома рака.

С нуклеотидами в последовательности ДНК смогут происходить следующие события: замены, вставки, делеции (удаления), перестановки. Различные виды рака оставляют в геноме мутационные сигнатуры – комбинации разных типов мутаций. Команда учёных создала метод поиска этих сигнатур на базе сопоставления здорового и ракового генома одного человека.

Было проанализировано 7 042 геномов из каталога мутаций с 30 самыми распространёнными видами рака (печени, толстого кишечника, молочной железы и др.). Данный анализ разрешил распознать более 20  мутационных сигнатур.

Отысканные сигнатуры были по-различному распространены в разных видах рака. В геномах рака печени, шейки и желудка матки найдено по шесть разных мутационных сигнатур. В среднем же, в каждом виде рака видится по две мутационные сигнатуры.

Сами сигнатуры существенно различаются по частоте встречаемости. К примеру, сигнатура № 1B находилась в 19 видах рака из 30, в то время как сигнатуры № 18-21 встретились лишь в одном виде рака (см. рис.).

Известно, к примеру, что сигаретный дым может являться обстоятельством тех мутаций в бронхиальном эпителии, каковые ведут к раку лёгких (дым сигарет содержит более 60 известных канцерогенов  Tobacco carcinogens, their biomarkers and tobacco-induced cancer // Stephen S. HechtNature Reviews Cancer 3, 733-744 (October 2003) // doi:10.1038/nrc1190). Либо, что ультрафиолет может привести к в кожном эпителии, ведущие к раку кожи. Но для большинства видов рака его исходные биологические процессы до сих пор малоизвестны.

«Мы выяснили большая часть мутационных сигнатур, каковые растолковывают генетические преобразования и историю развития рака у больных, – говорит Людмил Александров, первый создатель статьи, размещённой в Nature. – на данный момент мы начинаем разбираться в сложных  биологических процессах, происходящих с течением времени и создающих мутационные сигнатуры в раковых геномах».

Так, уже было узнано, что сигнатуры 1A и 1B (см. рис.), присутствующие в 25 видах рака, коррелируют с возрастом больных, другими словами с громадной долей возможности появление этих сигнатур – следствие старения организма. Для рака поджелудочной железы,  молочной железы, яичника отысканы сигнатуры, появляющиеся благодаря недостатков репарации ДНК из-за мутаций в генах-супрессорах BRCA 1 и 2.

Так же обрисована мутационная структура в геноме рака молочной железы. Отдельные регионы генома легко наводнены мутациями, и это явление, которое исследователи назвали катиг (kataegis – от греч. шторм, гроза), присутствует практически во всех видах рака.

«Посредством детального анализа мы можем взять громадное количество информации, скрытое в раковом геноме, так продвинуться в понимании того, как и из-за чего рак появляется, – говорит врач Серена Ник-Зайнал, один из авторов статьи. – Отечественная карта событий, провоцирующих рак у людей, – ответственный ход в понимании процессов канцерогенеза».

«Мы открыли «археологические» следы различных мутаций, происходящих в геноме, каковые ведут к образованию многих видов рака», – отмечает доктор наук господин Майк Страттон, ведущий директор Института и автор статьи Сэнгера.  Согласно его точке зрения, найденный  комплект мутационных сигнатур и последующее изучение обстоятельств мутационных процессов разрешат продвинуться в вопросах предотвращения и лечения рака.

Создатель: Анатолий Козлов

Источник: www.nkj.ru

Случайные записи:

• Сосуды из помпей рассказали о панике во время извержения везувия
• Самые важные научные достижения 2011 года.

ПричиныВИЧ/СПИДа, Опухолей, Рака…..Марва Оганян

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Поиск экзопланет выходит на новый уровень

  Методика, предложенная новозеландскими учеными, обещает отыскать много миллиардов планет. Базой новой методики помогает так называемый эффект…

• Утраченные иллюзии по поиску внеземных цивилизаций

  Астрологи, трудящиеся над Проектом по поиску внеземных цивилизаций, высказали предположение, что две далекие звездные совокупности смогут содержать…

• Расширены представления о причинах возникновения множественного склероза

  Учёные поняли, что возможность развития множественного склероза в 30 процентов возможно растолкована посредством 475 806 генетических мутаций, каковые…

• Новый сорт супер риса, содержит в четыре раза больше железа, чем обычный рис

  Австралийские ученые вывели новый сорт риса, что владеет повышенным содержанием цинка и железа. Ученые заявляют, что одна порция для того чтобы риса…