Учёные отследили мутации генов в двенадцати основных типах рака
В нашей сегодняшней статье:
Учёные отследили мутации генов в двенадцати основных типах рака
Учёные отследили мутации генов в двенадцати основных типах рака
Несмотря на миллиарды часов и долларов,
потраченных на поиск лекарства от рака, цель до сих пор не достигнута.
Происходит так во многом потому, что каждая опухоль имеет различные
мутационные профили и, следовательно, по-разному реагирует на лечение.
Консорциум Cancer Genome Atlas был создан для использования секвенирования ДНК и обнаружения самых распространенных и значимых мутаций рака. В идеале этот проект раскроет новые диагностические маркеры и поможет найти эффективные лекарственные препараты, могущие повлечь за собой появление достичь по-настоящему индивидуальной медицины. В статье медики описывают анализ 3281 опухолей двенадцати типов рака, считая рак молочной железы, лёгких, толстой кишки и яичников, а также острый миелоидный лейкоз.
Они проанализировали 617354 мутаций и обнаружили 127 значительно мутировавших генов. Многие из этих мутаций произошли в генах, которые играют роль в процессе зарождения или прогрессирования рака, кодируют белки, предотвращающие повреждения ДНК и те, которые активируют реакцию клетки на различные факторы роста. Другие гены до настоящего времени не рассматривались как жизненно важные для процесса канцерогенеза. Они включали факторы транскрипции, факторы сплайсинга РНК и модификаторы гистонов - белков, ответственных за поддержку структурной целостности ДНК.
93% проанализированных опухолей имели, по крайней мере, одну мутацию хотя бы в одном из 127 генов, но ни одна не имела более шести. Авторы делают вывод, что число связанных с раком генов (127) и число мутаций необходимых для онкогенеза (1-6) является довольно небольшим. Однако исследовались только нуклеотидные замены, не обращая внимания на большие хромосомные перестроения.
Наиболее часто мутировавшими генами оказались p53. Мутации в p53 были обнаружены в 42% образцов, это самый часто мутировавший ген в пяти типах рака. р53 сканирует ДНК по длине, ища повреждения и активируя надлежащие механизмы ремонта в случае их нахождения.
Давней загадкой при исследовании рака было то, почему мутации в определенном гене вызывают рак в конкретном типе ткани, а не в другом. Некоторые из наиболее интересных результатов относятся как раз к группировке различных мутаций. Например, определены пять различных кластеров рака молочной железы, каждый из которых активируется мутациями в различных генах. В 69,8% случаев плоскоклеточного рака головы и шеи был обнаружен мутировавший ген р53, а так же в 94,6% случаев рака яичников и один в одном из кластеров рака молочной железы.
Хотя эти типы опухолей могли первоначально быть различными, возможно, лежащее в их основе генетическое сходство означает, что они будут поддаваться одинаковой терапии. Мутации в двух хорошо изученных генах рака, APC и KRAS, были обнаружены почти исключительно в толстой кишке и при раке прямой кишки. При раке лёгких кластеры не были идентифицированы; в целом у опухолей были мутации во многих из 127 генов.
Мутации в четырнадцати генах оказались эксклюзивными для некоторых видов рака, и 148 пар генов постоянно встречались вместе. Высокий уровень изменчивости мутировавших генов означал, что ген мутировал с самого начала туморогенеза. Более низкий уровень изменчивости показывает, что ген играл роль в прогрессировании, а не в формировании опухоли.
Авторы отмечают, что анализ данных этого и подобных исследований может дать «разумные шансы на выявление «основных» генов рака и специфических для разных типов генов опухолей в ближайшее время». Будем надеяться, что общие терапевтические стратегии могут быть применены к генетически сходным опухолям, даже если они возникают в различных тканях.
