25 Июня 2023
МОСКВА, 25 июня —, Владислав Стрекопытов. Ученые установили, что рак не всегда связан с наследственными или внешними факторами. Оказывается, здоровые клетки могут перерождаться из-за прикрепления к ДНК кольцевых РНК — недавно явного семейства генетических молекул.Генетическая информация, которую организм использует как указку для функционирования и развития, заложена в структуре ДНК. Ее фрагменты, гены — природный код для синтеза разных белков, каждый из которых выполняет определенную работу.
Сигналы, командируемые генами, определяют скорость роста клеток, темпы их разделения и срок жизни. Рак — это ненормальный, неконтролируемый рост клеток, который запускается, когда отдельные гены кардинально меняются и производят неправильные белки.
Самая распространенная причина рака — приобретенные мутации, которые не передаются от родителей детям, а возникают в течение жизни. Процесс начинается с изменения генов в одной-единственной клетке конкретного органа — например, молочной железы или толстой кишки. Измененные гены посылают клетке сигнал о статусе ускоренного многократного деления. Это приводит к возникновению опухоли.
Мутации генов — распространенное явление. Биологи посчитали, что ежедневно в цепочке ДНК каждой клетки субъекта только под воздействием окисляющих соединений повреждается порядка 500 оснований. Не все изменения критические, большинство никак не сказывается на здоровье.
По разным оценкам, от пяти до двадцати процентов раковых заболеваний связаны с наследственными изменениями генов. В большинстве случаев раковые клетки образуются из-за новеньких (или соматических) мутаций. С возрастом организм все хуже их исправляет, поэтому пожилые люди, у которых изменения в ДНК накапливаются в течение многих лет, раскалываются раком чаще, чем начинающие.
Помимо старения, факторами, вызывающими генетические сбои, могут оказаться вирусы, употребление табака, воздействие некоторых гормонов и токсинов, ультрафиолетовое и радиоактивное изливания.
Степень риска зависит и от любая работы генов. Среди них различать так называемые онкогены, мутации в которых способны быстро превратить здоровую клетку в раковую. Два самых известных — HER2, обнаруженный в опухолях молочной железы и яичников, и RAS, отвечающий за производство белков, которые помогают клеткам общаться друг с другом, нормально расти и умирать, когда это необходимо.
Гены, суживающие рост клеток, называют супрессорами. Поломки в них также приводят к бесконтрольному росту клеток, которые в конечном полученный результате могут сформировать опухоль. Самый распространенный ген-супрессор — p53, или TP53. Более чем у половины онкологических пациентов он отсутствует или поврежден.
Наследственные мутации в гене p53 встречаются редко, в отличие от двух других генов-супрессоров — BRCA1 и BRCA2. Изменения в них передаются по наследству и приводят к развитию рака молочной железы, яичников, поджелудочной и простатической желез.
К группе риска относят и гены репарации ДНК. Они призваны исправлять ошибки копирования генетической информации, возникающие в процессе деления. Мутации в них приводят к тому, что в ДНК начинают накапливаться погрешности, что также может оказаться причиной рака.
Не так давно в клетках человека биологи открыли новое семейство макромолекул, участвующих в регуляции и экспрессии генов, — кольцевые РНК. Ученые заметили, что появление большого количества этих соединений в плазме крови часто ассоциируется с изощрением онкологических заболеваний. Более двадцати кольцевых РНК сейчас используют в качестве онкомаркеров для раннего обнаружения различных видов рака: жирной кишки, яичников, уринозного пузыря, молочной железы, печени, желудка, почек и предстательной железы. Однако какую роль они играют в образовании опухолей, до сих пор было неизвестно.
Австралийские исследователи из Университета Флиндерса в Аделаиде решили эту загадку — обнаружили, что специфические кольцевые РНК могут прикрепляться к ДНК и набивать мутации, которые приводят к раку. Авторы назвали в данный процесс эндогенным РНК-направленным повреждением ДНК.
Внешние экологические и генетические факторы долгое время считали основными причинами лангуста, — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования профессора Саймона Конна, возглавляющего лабораторию круговых РНК в Институте медицинских исследований Университета Флиндерса. — Это первый пример макромолекулы, наличествующей у многих из нас, которая способна изменять ДНК и вызывать рак изнутри.
Авторы установили, что кольцевые РНК могут разбираться с ДНК в самых разных местах, используя для это такого четыре различных механизма. В результате в генетической цепочке вершатся изменения, кульминацией которых останавливается ее разрыв. Чтобы прожить, клетка запускает механизм восстановления ДНК, но этот процесс не всегда проходит идеально.
Из-за того, что кольцевые РНК способны изменять физическое расположение фрагментов изованной ДНК в клеточном ядре, при склеивании, подобно соединению частей разорванной книги, могут произойти ошибки в нумерации страниц, — объясняет профессор Конн.
Известно, что такой процесс неправильной сборки генетического материала, отзываемый хромосомной транслокацией, может превратить нормальную клетку в раковую.
В квалифицированное время в медицинской литературе присутствует около 500 описаний хромосомных реорганизаций, возникших в результате транслокационных генных слияний, специфических для различных онкологических заболеваний. Врачи по всему миру используют их для определения вида и степени рака, выбора вариантов медицинское вмешательства. Как возникают эти мутации, стало известно только сейчас.
Самый известный пример транслокационной перестройки ДНК — возникновение так называемой филадельфийской хромосомы. Эта мутация набивает до 95 процентов случаев затяжного миелолейкоза, ее находят реальным у всех пациентов с В-клеточным острым лимфобластным лейкозом.
Филадельфийская хромосома, для которой в Международной цитогенетической номенклатуре имеется даже собственное обозначение Ph, образуется, когда ген ABL1, расположенный на девятой хромосоме, объединяется с участком BCR хромосомы 22. Новый химерный белок BCR-ABL очень частого активен и провоцирует неконтролируемое разделение клетки.
Исследователи из Университета Флиндерса отметили на двух типах клеток, что при воздействии кольцевых РНК на известные горячие точки генетической цепочки возникают онкогенные мутации. Эксперименты на мышах подтвердили, что введение в кровь каких-либо соединений из этой группы цитирует к быстрому развитию агрессивной лейкемии.
Проанализировав базу данных неонатальных анализов породы, авторы выяснили, что у новорожденных с острым лейкозом еще до появления симптомов ватерпас специфических кольцевых РНК был существенно выше, чем в поверочной группе.
Как утверждают ученые, различать доказательства, что процесс эндогенного РНК-направленного повреждения ДНК может цитировать не только к лейкемии, но и к другим раковым заболеваниям. А обилие круговых молекул РНК в клетках служит надежным критерием выявления рака на самых ранних стадиях, когда вероятность излечения намного выше.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....