Vastagbélrák: A tudósok új hajlammechanizmust találnak
Új kutatások olyan új mechanizmust találtak, amely megzavarja a DNS javításának képességét, genetikailag hajlamosít egyes embereket a vastagbélrákra.
Az új tanulmány a folyóiratban jelent meg Természet kémia, és a cikk első szerzője Kevin J. McDonnell, a Norris Átfogó Rákközpontból, a Los Angeles-i Dél-Kaliforniai Egyetemen.
A tanulmány társszerzője, Jacqueline Barton - John G. Kirkwood és Arthur A. Noyes kémia professzor a pasadenai Kaliforniai Műszaki Intézetben - volt az első kutató, aki több mint 2 évtizeddel ezelőtt azonosított egy DNS-folyamatot, amelyet „DNS-töltet transzportnak” neveztek. ”
A DNS töltés transzport arra a folyamatra utal, amelyben az elektronok a DNS kettős spirálján keresztül mozognak, jeleket küldenek az úgynevezett DNS helyreállító fehérjéknek, és "megmondják" nekik, hogy kezdjék el rögzíteni az út során talált károkat.
Az új tanulmányban a kutatók megmutatták, hogy a vastagbélrákban általában előforduló genetikai variáns hogyan zavarja meg ezt a DNS-töltet transzport folyamatot.
Az eredmények fontos következményekkel járhatnak a vastagbélrák megelőzésében - magyarázzák a tudósok.
A rák hajlamának új mechanizmusa
McDonnell és munkatársai az úgynevezett gén mutációjára összpontosítottak MUTYH. Normális esetben, MUTYH utasításokat ad a DNS-javító fehérje létrehozásához.
Genetikai mutációk MUTYHazonban befolyásolják a DNS képességét saját hibáinak kijavítására. MUTYH mutációk társultak a polipózissal, vagy a vastagbélben kialakuló polipok kialakulásával is, amelyek később rákhoz vezethetnek.
Ebben a tanulmányban a kutatók a MUTYH C306W nevű mutáció, amely befolyásolja MUTYHA fehérje belsejében képes megtartani és egyben tartani egy apró vas- és kéncsoportot.
A vizsgálat során számos elektrokémiai kísérlet feltárta, hogy a C306W mutáció miatt a vas-kén klaszter lebomlik, amikor oxigénnel érintkezik. A vas-kén klaszterek kulcsfontosságúak a DNS helyreállításában, ezért ez a lebomlás megakadályozza a MUTYH fehérjét abban, hogy DNS-rögzítő munkáját végezze.
A vas-kén klaszterek kulcsfontosságúak a DNS helyreállításához, mert biztosítják azokat az elektronokat, amelyekre a fehérjéknek szüksége van ahhoz, hogy a DNS kettős spiráljába "kapaszkodjanak" és "károsodást" kutassanak.
"Megállapítottuk, hogy a rákkal társított DNS-javító fehérje mutációja [C306W] [MUTYH] megzavarhatja az elektron transzportját a DNS-en keresztül" - magyarázza Barton professzor.
A cikkben McDonnell és munkatársai arra a következtetésre jutnak, hogy "[dokumentáltuk és magyarázatot adtunk a vastagbél polipózisának és a rákra való hajlam újszerű mechanizmusának, amely a MUTYH [vas-kén] klaszter elektrokémiai kompromisszumához kapcsolódik."
Phillip Bartels, a kémia posztdoktori kutatója és a tanulmány három társszerzőjének egyike kommentálja az eredményeket. Kifejti: "Ez csak a jéghegy csúcsa […] A C306W mellett a rákos betegeknél más mutációk is előfordulhatnak, amelyek hasonlóan megzavarják ezt a töltésszállítási folyamatot."
Prof. Barton reméli, hogy az új tanulmány utat nyit a vastagbélrák elleni új megelőzési stratégiák számára.
"A munka stratégiát kínál arra, hogy elgondolkodjon azon, hogyan lehetne ezeket a javító fehérjéket stabilizálni és helyreállítani a DNS-en keresztüli hosszú távú jelátvitel képességét, hogy a javító fehérjék megtalálják és rögzítsék a DNS mutációit, mielőtt azok rákhoz vezetnének."
Prof. Jacqueline Barton
