Версия для слабовидящих
Обнаруженные молекулярные часы подскажут время наступления рака Печать Email
Новости науки
12.11.2015

Каждая клетка в организме человека содержит копию его генома. В ходе жизни все клетки накапливают мутации в "перезаписываемых" геномах (при размножении клетка-"мать" копирует свою генетическую информацию для образующихся клеток-"дочерей").

Некоторые из процессов, приводящих к появлению мутаций в клетке, запускаются внешними воздействиями, например, курением табака или злоупотреблением солнечными ваннами. Другие мутационные процессы, в свою очередь, постоянно происходят внутри клетки и генерируют мутации непрерывно, с постоянной скоростью в течение десятилетий. Соответственно, число мутаций в клетках коррелирует с возрастом человека.

Мутации могут быть как полезными (тогда они в ходе естественного отбора закрепляются), так и весьма вредными (в этом случае организм болеет или умирает). Накопление "плохих" мутаций в конечном счёте может приводить к онкологическим заболеваниям, а также способствовать старению человека. Эти темы весьма интересуют современных учёных.

В ходе нового исследования исследователи из США выявили два мутационных процесса, которые обнаруживаются практически во всех клетках тела человека.

Геномы раковых клеток стали ключом к поиску этих молекулярных "часов", отсчитывающих время до начала серьёзного заболевания.

Поясним. Предыдущие работы, изучающие возникновение рака, показали, что мутации часто оставляют молекулярную подпись в геноме раковой клетки. Для выявления мутационных подписей в организме человека в ходе данной работы были изучены около 10250 последовательностей ДНК 36 различных видов раковых заболеваний.

Исследователи обнаружили 33 мутационные "подписи", но только у двух из них работали подобно часам – так называемые Подпись 1 и Подпись 5. Эти два ярлыка продемонстрировали прямое соотношение между числом мутаций, обнаруженных в каждом типе раковых клеток, и возрастом пациента, в котором ему был поставлен соответствующий диагноз.

Молекулярные часы генерируют мутации с постоянной скоростью, то есть с возрастом их накапливается всё больше. Учёные изучили 7329860 соматических мутаций в раковых геномах и смогли рассчитать время, которое потребуется каждой клетке прежде, чем она превратится из нормальной в раковую. Данная информация может помочь учёным понять биологию развития раковых заболеваний и даже предсказать метастазирование, масштаб распространения основных раковых клеток по различным частям тела.

Оба процесса накапливают мутации с постоянной скоростью в течение долгого времени и работают во всех типах клеток организма человека. Однако в различных типах опухолей они демонстрируют различные скорости мутации, что указывает на то, что обусловлены они двумя различными биологическими процессами.

Скорость мутаций Подписи 1 была самой высокой в клетках толстой кишки и желудка. Как предполагают исследователи, из-за некоторых метилированных оснований цитозина, трансформирующегося в тимин, возникало несоответствие в геноме, которое приводило к мутации в ходе деления клетки.

Мутационный процесс Подписи 5 оказался более непонятным для учёных. Однако, в отличие от Подписи 1, мутации Подписи 5 не коррелировали с числом клеточных делений. Учёные считают, что теперь необходимы дополнительные исследования для лучшего понимания обоих процессов.

Данная работа не только доказала, что мутационные молекулярные процессы существуют, но и указало на два отдельных процесса, которые постоянно влияют на ДНК. Ход этих "часов" определяет старение клетки и вероятность того, что она станет злокачественной.

"Это исследование крайне важно, ведь оно может серьёзно помочь в лечении раковых больных, – комментирует открытие один из авторов исследования доктор Джулиан Сейл (Julian Sale), возглавивший группу учёных из Лаборатории молекулярной биологии MRC. – Так как эти часы продолжают "тикать", существует вероятность, что врачи смогут спрогнозировать для людей, которым только что поставили диагноз, вероятность метастазирования в другие части тела или вероятность того, что раковые клетки приобретут устойчивость к тому или иному лекарственному препарату. Это поможет врачам спланировать наилучший курс лечения каждого отдельного пациента".

Научная статья об открытии была опубликована в издании Nature Genetics.

Источник - http://www.vesti.ru/doc.html?id=2685501

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта