Открытие, которое перевернет онкологию: найден механизм «поломки» хромосом

Ученые наконец-то приблизились к разгадке одного из самых страшных механизмов онкологии — хаотического «перерождения» хромосом. Исследователи из Кардиффского университета раскрыли, как возникает хромоанасинтез, процесс, при котором здоровые клетки превращаются в смертоносные опухоли.

Грег Нго и профессор Дункан Бэрд использовали передовые методы секвенирования ДНК, чтобы заглянуть в самую суть катастрофы. Они объяснили, что мутации ДНК играют фундаментальную роль в развитии рака, нарушая инструкции, регулирующие рост и деление клеток. Хромоанасинтез — одна из самых экстремальных форм таких мутаций, включающая масштабную хаотическую перестройку целой хромосомы. До сих пор биологический процесс, стоящий за этим явлением, оставался загадкой.

Исследователи обнаружили, что катастрофа начинается, когда ДНК разрывается во время деления клетки. Вместо того чтобы аккуратно «залатать» повреждение, клетка включает аварийный механизм восстановления, который использует лишь крошечные фрагменты ДНК для соединения разорванных нитей. В ходе этого процесса две отдельные системы репарации ДНК неожиданно объединяются, и механизмы копирования начинают хаотично перемещаться по геному. Это приводит к многократному дублированию огромных участков ДНК, создавая те самые хаотичные структуры, которые характерны для хромоанасинтеза.

Профессор Дункан Бэрд пояснил, что дисфункция теломер — защитных «колпачков» на концах хромосом — запускает этот ошибочный путь репарации. Понимание этого процесса критически важно, поскольку такие события могут ускорить развитие рака и повлиять на поведение опухолей.

Открытие дает надежду на новые методы лечения. Выявив конкретные белки и сигнальные пути, ученые смогут разработать лекарства, напрямую воздействующие на эти механизмы. Кроме того, появляется возможность для ранней диагностики — обнаружения этих сложных мутационных сигнатур еще до того, как болезнь разовьется в полную силу.

Грег Нго признался, что команда была поражена сложностью наблюдаемых мутаций. Теперь, имея возможность индуцировать и изучать эти события в лаборатории, ученые получили мощный инструмент для поиска факторов репарации и потенциальных диагностических «горячих точек». Эксперты называют это исследование важнейшим шагом в разгадке фундаментальных биологических основ рака.

Почему это открытие важно?

1. Диагностика. Если мы знаем, как выглядят эти «поломки», мы можем искать их в анализах и выявлять рак на самых ранних стадиях. 2. Лечение. Понимая, какие белки участвуют в хаосе, мы можем создавать лекарства, которые блокируют именно эти белки, останавливая развитие опухоли. 3. Прогноз. Разные типы мутаций могут давать разные опухоли. Зная механизм, врачи смогут точнее предсказывать, как поведет себя болезнь.

Ранее сообщалось, что Biocad запускает исследование препарата против рака мочевого пузыря.