Rák: A tudósok 129 'ugró gént' találnak, amelyek a daganat növekedését vezérlik
A rákkutatás során a tudósok általában úgy keresik a rák génjeit, hogy a genomban átkutatják a megváltozott szekvenciákat - vagy mutációkat - a DNS-ben. De egy új tanulmány kimutatta, hogy az ugró gének, amelyekre a szokásos szekvenálás figyelmen kívül hagy, szintén fontos mozgatórugók a tumor növekedésére.
A washingtoni St. Louis-i Washington Egyetem Orvostudományi Karának tudósai megállapították, hogy az ugró gének széles körben elterjedtek a rákban, és elősegítik a daganat növekedését azáltal, hogy a rák génjeinek bekapcsolását kényszerítik.
15 különböző típusú rákból származó 7669 daganatmintát elemeztek, és 129 ugró gént találtak, amelyek 106 különböző rákgénre gyakorolt hatásuk révén képesek a daganat növekedését előidézni.
Az ugró gének „lopakodó kapcsolóként” működtek 3864 daganatban, amelyeket a csapat elemzett. Ezek a daganatok mell-, vastagbél-, tüdő-, bőr-, prosztata-, agy- és más típusú rákból származnak.
Egy újabb Természetgenetika a tanulmány teljes körűen beszámol a tanulmányról.
Az eredmények az ugró gének potenciális genetikai célpontként való azonosításával új teret engednek az újszerű rákkezelések törekvésében.
"Ha - mondja Ting Wang, aki a Genetikai Tanszék orvosprofesszora - tipikus genomszekvenálást végez, és rákot okozó genetikai mutációkat keres, akkor nem fog ugró géneket találni."
Sok genetikai aspektusú betegség
A rák akkor alakul ki, amikor a sejtek működését szabályozó genetikai utasítások, különösen azok érése és osztódása bizonyos változásokon mennek keresztül.
A rákot okozó genetikai változások némelyike megváltoztatja a test természetes növekedését a sejtek növekedésében; mások megzavarhatják a sejtek munkáját végző fehérjék szerkezetét és működését, és jó állapotban tarthatják őket.
A genetikai változások, amelyek rákot okozhatnak, szülőtől gyermekig terjedhetnek. Előfordulhatnak egy személy életében is, például sejtosztódáskor, vagy ultraibolya sugárzás, dohányfüstben lévő rákkeltő anyagok vagy más környezeti tényezők hatására.
Különböző típusú genetikai változások vannak. Egyesek a DNS egyetlen építőelemét érintik, míg mások az építőelemek hosszú szekvenciáit megkettőzhetik, kihagyhatják vagy átrendezhetik.
A genetikai változások rákhoz vezető másik módja nem változtatja meg magát a DNS-t, hanem megváltoztatja az utasítások kifejezésének képességét. Ezt a fajta változást epigenetikusnak nevezzük. Ennek egyik módja a DNS-hez kapcsolódó kémiai címkék.
Normális, hogy a sejteknek, még az egészségeseknek is, genetikai változásai vannak, de a rákos sejtekben általában sokkal több ilyen van. Minden ember rákjának meg lesz a saját genetikai változásmintája, és ugyanabban a daganatban is különböző sejteknek eltérő genetikai ujjlenyomatuk lehet.
Ugró gének - új típusú meghajtó
Az ugró gének, amelyeket a tudósok transzponálható elemeknek neveznek, a DNS szekvenciái, amelyek a genomban mozoghatnak. „Sokféle formában és formában vannak”, és a tudósoknak speciális eszközökre van szükségük elemzésükhöz.
A továbbfejlesztett és hatékony technikáknak köszönhetően a tudósok rájönnek, hogy az ugró gének nagyon aktívak a genomban, és hogy talán „már nem kellene őket marginalizálni”.
Meleg kérdés, hogy az ugró gének hogyan jutottak be az emberi genomba az evolúció során. Néhány ember azzal érvelt, hogy a vírusfertőzés gyakori út.
Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az ugró gének specifikus elemei befolyásolhatják a rák gének expresszióját. Ezek azonban nem vizsgálták részletesen az ilyen eseményeket, és nem vizsgálták, hogy milyen gyakoriak lehetnek a különböző rákos megbetegedésekben.
Tehát Wang professzor és csapata úgy döntött, hogy ezeket a kérdéseket a The Cancer Genome Atlas program tumormintáinak felhasználásával kezeli.
Felfedezték, hogy az ugró gének sok felgyorsult daganatos daganat jellemzői.
Úgy tűnik, hogy ezekben az agresszívebb rákos megbetegedésekben az ugró gének „rejtélyes kapcsolóként” viselkednek, amelyek bekapcsolják a rákhoz kapcsolódó géneket, amelyek általában hallgatnak - és bekapcsolva tartják őket.
Az ugró gének ráktípusonként változnak
A tanulmány kritikus megállapítása az, hogy míg az ugró gének széles körben elterjedtek a rákban, jelenlétük és befolyásolásuk mintája ráktípusonként eltérő.
A csapat például azt találta, hogy a glioma agydaganatok 12 százalékában volt legalább egy ugró gén, míg ez a szám 87 százalék volt a tüdőrák egy típusának, az úgynevezett laphámsejtes karcinómának.
"Az ugró gének fontosabbak egyes ráktípusokban, szemben másokkal, de átlagosan legalább egyiküket rákgént aktiválva találtuk az összes vizsgált daganat körülbelül felében" - magyarázza Wang professzor.
Azt javasolja, hogy az orvosoknak ilyen típusú információk megadása segítheti őket abban, hogy eldöntsék, hogy az adott rákokat „agresszívebben” kezelik-e.
"Új célokat is kínál a jövőbeli rákterápiák tanulmányozásához" - teszi hozzá.
Egy másik fontos megállapítás az volt, hogy a lopakodó kapcsolóként működő ugró gének gyakoribbak voltak azokban a rákos megbetegedésekben, amelyek DNS-alakja nyitottabb volt. A genom tipikusan szorosan zárva tartja a DNS-t. A nyílt alakú DNS nagyobb valószínűséggel elveszíti funkciójának egy részét.
„Még sok rejtély, hogy mit csinálnak átültethető elemek a genomunkban. Ez a tanulmány az első részletes vázlat a rákban betöltött fontos szerepükről. "
Prof. Ting Wang
