Vėžys: Net sveikas audinys yra „persunktas mutacijomis“
Vėžys vystosi dėl mūsų DNR mutacijų. Tačiau iki šiol mažai žinoma apie tai, kaip laikui bėgant sveikuose audiniuose kaupiasi mutacijos. Naujame tyrime pateikiama nauja informacija.
Žmonėms senstant, jų DNR mutacijos pamažu kaupiasi. Sveiko audinio mutacijos yra žinomos kaip somatinės mutacijos.
Kadangi vėžys yra genetinių mutacijų kaupimosi rezultatas, suprasti, kaip ši liga prasideda, yra labai svarbu suprasti, kaip jos susidaro laikui bėgant.
Šis lėtas, laipsniškas mutacijų kaupimas tikriausiai taip pat yra svarbi senėjimo proceso dalis.
Dar neseniai buvo sunku tiksliai apibrėžti, kaip laikui bėgant elgiasi somatinės mutacijos; tai daugiausia lemia techniniai iššūkiai.
Naujas straipsnis, paskelbtas žurnale anksčiau šią savaitę Mokslas, pirmą kartą nuodugniai pažvelgia į tai, kaip ląstelės per visą gyvenimo laiką mutuoja ir konkuruoja tarpusavyje sveikuose audiniuose.
Sveikų ląstelių mutacijų diagrama
Tyrėjai iš Wellcome Sanger instituto ir Kembridžo universiteto MRC vėžio skyriaus (abu Jungtinėje Karalystėje) paėmė sveikų audinių iš devynių 20–75 metų asmenų stemplės. Nė vienam iš šių žmonių anamnezėje nebuvo stemplės vėžio ar kitų medicininių problemų.
Tada jie atliko viso genomo sekvenavimą, kad būtų parodytas mutavusių ląstelių buvimas šiuose sveikuose mėginiuose.
Jie nustatė, kad, jų nuostabai, 20-ies metų žmonės kiekvienoje ląstelėje turėjo šimtus mutacijų. Vyresniems dalyviams šis skaičius padidėjo iki daugiau nei 2000 vienoje ląstelėje. Tačiau mokslininkai nustatė, kad reikšmingą įtaką turėjo tik specifinių genų pokyčiai.
Kai kurių genų mutacijos suteikė ląstelėms konkurencinį pranašumą, o tai reiškia, kad dalydamosi ir užkariaudamos, jos nukonkuravo ląsteles be mutacijos ir kolonizavo didelius audinių lopus; tai sukūrė mutantų ląstelių kratinį.
Iki vidutinio amžiaus daugiau nei pusė sveiko stemplės ląstelių gali turėti vėžio genų mutacijas.
Bendras pagrindinis autorius prof. Philas Jonesas sako: „Stiklo audinys po mikroskopu atrodė visiškai normalus - jį gavo sveiki asmenys, neturintys vėžio požymių. Ištyrę genetiką, buvome sukrėsti, kai pamatėme, kad sveikas stemplė apipilta mutacijomis. Mes išsiaiškinome, kad kai asmuo pasiekia vidutinį amžių, jis tikriausiai turi daugiau mutantų nei įprastos ląstelės “.
Kasimasis su vėžiu susijusiuose genuose
Mokslininkus ypač domino mutavęs genas, žinomas kaip TP53. Šis genas yra praktiškai visuose stemplės vėžiuose. Jie nustatė, kad jis jau mutavo 5–10 procentų normalių ląstelių. Autoriai mano, kad vėžys gali išsivystyti iš šio ląstelių pogrupio.
Kitas dominantis genas buvo NOTCH1 genas, kuris yra būtinas dalijantis ląstelėms. Iki vidutinio amžiaus beveik pusė visų ląstelių turėjo šio geno mutacijas.
Tiesą sakant, NOTCH1 mutacijos buvo labiau paplitusios sveikame audinyje nei stemplės vėžyje. Tai kelia naujų klausimų apie genų vaidmenį vėžyje; priešingai paplitusiai nuomonei, NOTCH1 mutantai gali apsaugoti nuo vėžio.
„Daugelį metų mes sekvenuodavome vėžio genomus ir ieškojome genų, kurie dažniausiai mutuojami tarp pacientų. Mes manėme, kad bendros mutacijos yra tos, kurios skatina vėžį “, - aiškina bendras pirmasis autorius dr. Jo Fowleris.
"Tačiau," tęsia dr. Fowler, "Dabar mes pažvelgėme į normalius audinius ir nustebome pastebėję, kad genas, dažniausiai susijęs su stemplės vėžiu, NOTCH1 buvo labiau mutuotas normaliose ląstelėse nei vėžinėse ląstelėse."
Tai gali pakeisti mokslininkų požiūrį į naviko formavimąsi, ty auglio susidarymą ar susidarymą ar augimą.
„Šie rezultatai rodo, kad mokslininkams gali tekti permąstyti kai kurių vėžio genų vaidmenį atsižvelgiant į normalių audinių sekos nustatymą.“
Daktaras Jo Fowleris
Šis tyrimas suteikia naują būdą galvoti apie stemplės vėžio kilmę. Tai, kad buvo įrodyta, jog „sveikas“ stemplė yra tankus mutantų ląstelių, turinčių su vėžiu susijusių genų mutacijas, tinklas gali paskatinti tyrėjus naujomis kryptimis.
Išvados atskleidžia naują šviesą apie mūsų ląstelių vystymąsi senstant. Kaip sako pagrindinis pagrindinis autorius dr. Inigo Martincorena iš Wellcome Sanger instituto: „Puiku, kad iki šiol nežinojome apie šio reiškinio mastą“.
Dr Martincorena tęsia: „Tai taip pat kelia daug klausimų, kaip šios mutacijos gali prisidėti prie senėjimo ir kitų ligų, atverdamos įdomias galimybes būsimiems tyrimams“.
Vėžio tyrimų dėmesio centre gali pradėti toliau krypti į sveikų audinių tyrinėjimą; Profesorė Karen Vousden iš Vėžio tyrimų JK, kuri iš dalies finansavo tyrimą, sako: „Mes, būdami vėžio tyrinėtojai, negalime nuvertinti sveiko audinio tyrimo svarbos“.
