В генетической карте рака выявлены следы мутаций, которые приводят к болезни

В генетической карте рака выявлены следы мутаций, которые приводят к болезни

Карта показывает 20 моделей мутаций, на которых записано более 30 видов рака и, возможно, зашифрован способ их профилактики и лечения.

Первая такая карта генетических дефектов опубликована уже сегодня. Она позволяет глубже понимать причины и закономерности, по которым протекает болезнь.

Карта описывает более 20 генетических записей или закономерностей мутаций, которые по отдельности, а иногда и в комплексе ведут к 30 различным типам рака, в том числе головного мозга, легких, поджелудочной и молочной желез.

Специалисты в области онкологических заболеваний признали важность этого открытия в поиске стратегий для предотвращения рака.

Несмотря на значимость открытия, ученые признают, что генетические мутации служат причиной заболевания только в половине раковых болезней. В остальных случаях это остается загадкой. Возможно, что причина таится в химическом составе окружающей среды или ошибках, возникающих во время старения.

Большинство раковых заболеваний являются результатом мутации в ДНК, которые могут появиться как итог бесконтрольного скопления химически тяжелых веществ или радиоактивного излучения. Они имеют свойство накапливаться в организме в течение жизни, приводя к кардинальным и разрушительным изменениям на клеточном уровне.

Причины некоторых видов рака хорошо понятны.

Слишком много ультрафиолетового (УФ) излучения, попадающего от солнечных лучей на кожу, вызывает мутации в клетках. Если они проникают в определенные гены клетки, то клетка становится раковой. Подобным образом действуют химические вещества в табачном дыме: вызывают мутации ротовой полости, горла и клеток легких, ведя к образованию в этой области опухолей.

Команда Майка Страттона, ведущего автора исследования и директора Института Сэнджера в Кембридже, изучила более 7 тыс. геномов у больных раком. Сравнив ДНК раковых и здоровых клеток у каждого наблюдаемого, они смогли выявить закономерность, ведущую к распространенным формам заболевания.

Например, при раке кожи от воздействия ультрафиолетовых лучей происходит мутации определенных участков генетического кода, в результате чего происходить замена некоторых фрагментов на другие. Рак печени является результатом шести различных мутационных процессов, что доказано в ходе исследований.

В 25 случаях из 30 онкологических заболеваний, по крайней мере, одна мутационная «запись» является результатом старения. Другая запись появилась как итог повреждения ДНК, приведшая к развитию опухолей в поджелудочной железе, яичниках и молочной железе.

В работе показано, как естественная защита организма может непреднамеренно управлять различными видами рака. Когда клетки заражены вирусами, определенные гены начинают вырабатывать ферменты, разрушающие поврежденные и мутировавшие ДНК вирусов. Но если мутации разбросаны в геноме самой клетки, это станет причиной их ферментативного разрушения и как итог превращение клетки в раковую.

В ходе данного исследования  ожидается выявить причины мутаций в каждой разновидности рака. Один из способов выяснить это - воздействовать на клетки человеческого организма определенными канцерогенами, находящимися в окружающей среде и проследить, приведет ли этот эксперимент к появлению аналогичных мутаций. Кроме того, работа может помочь в разработке лекарств, которые смогут обнаруживать и убивать мутировавшие клетки.

Ник Джонс, главный исследователь в области раковых заболеваний Великобритании, заявил: «Мы уже выяснили, что экологические факторы, такие как курение, чрезмерное ультрафиолетовое излучение, воздействие канцерогенных химических веществ могут вызвать новые мутации в ДНК, которые ведут к появлению рака. Но для многих типов онкологических заболеваний мы не выявили причины, вызывающие нарушения. Генетические «отпечатки», выявленные в этом увлекательном и значимом исследовании помогли понять несколько новых процессов, лежащих в основе развития рака. Осознание того, что послужило их причиной чрезвычайно важно. В первую очередь, это поможет найти новые пути к предотвращению и лечению заболеваний».