|
Раскрыто происхождение раковых хромосом-монстров
|
|
|
|
В 1950-х годах исследователи обнаружили в раковых клетках хромосомы, которые были необычайно большими и иногда будто бы закольцовывались. Эти так называемые неохромосомы были выявлены примерно в 3% раковых опухолей (и почти в четверти случаев рака костей и липидной ткани). Но никто из учёных не знал, как именно они формируются и за что отвечают.
|
|
|
|
Теперь же Дэвид Томас (David Thomas) из Гарванского института в Сиднее, Австралия, вместе со своими коллегами изучил последовательности генов этих гигантских хромосом и реконструировал их эволюционную историю.
|
|
|
|
|
|
|
|
Исследователи проверили три различных популяции выращенных в лаборатории клеток липосаркомы — рака жировой и соединительной ткани. В некоторых неохромосомах учёные обнаружили ДНК, принадлежавшую многим другим хромосомам. Более того, гены, важные для развития раковой опухоли, могли повторяться в такой хромосоме от 60 до 100 раз, существенно усиливая своё влияние на "поломанную" клетку. Некоторые неохромосомы также были в три раза длиннее, чем самые крупные нормальные хромосомы.
|
|
|
|
Моделирование показало, что основные изменения в структуре таких неохромосом не происходят постепенно. Напомним, как ведёт себя нормальная хромосома. Когда она теряет теломеры — концевые участки, она разрушается на части. Такой процесс был открыт лишь в 2010 году и назван хромотрипсис.
|
|
|
|
Механизмы природного восстановления ДНК, конечно, потом запускаются и заново складывают кусочки, однако возникает путаница и обычно клетка умирает. Но иногда такой странный хромосомный винегрет оставляет клетку в живых. "Хромосомная путаница" существует уже без каких-либо теломер, соединив концы разных обрывков в кольцо.
|
|
|
|
"У этой хромосомы задатки настоящего монстра Франкенштейна, – комментирует Томас. – Каждое последующее деление клетки разрывает эти круговые хромосомы неравномерно: одна половина получает больше сечений, чем другая, то есть теряет некоторые гены и множит другие. В ходе тысяч таких делений она принимает фрагменты ДНК из любых других хромосом, которые также оказываются разрушенными ".
|
|
|
|
Самый неприятный вариант событий – монструозная хромосома, заполучившая много копий генов, важных для развития рака.
|
|
|
|
В определённый момент круг перестаёт расти и закольцованная неохромосома превращается в линейную: у неё получается захватить теломеры других хромосом и приобрести стабильность.
|
|
Чтобы проверить, помогают ли раковые гены неохромосомам выживать, исследователи постарались их заблокировать. Когда, наконец, им это удалось, клетки погибли.
|
|
|
|
Эксперты были поражены этим открытием. Оно помогает понять, как раковые клетки могут выбирать те элементы ДНК, которые способствуют их пролиферации и выживанию, а ненужные генетические элементы отсеивают.
|
|
|
|
Конечно, это лишь небольшой шаг на долгом пути постижения раковых заболеваний, однако он крайне важен. Поскольку в неохромосомах массово усиливаются именно конкретные гены, это означает, что они важны для выживания такой хромосомы.
|
|
|
|
Новое открытие является примером обширных скачков эволюции, но теоретически оно может привести и к созданию медикаментов, способных остановить губительный процесс. По словам Томаса, основной мишенью для грядущих исследований должен стать именно медицинский препарат, который будет способен выключать такие гены. И такие работы уже ведутся.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2119244
|
