Опубликовано в рубрике Рак развивается из-за мутаций в нашей ДНК. Однако до сих пор мало что известно о том, как мутации накапливаются в здоровых тканях с течением времени. Новое исследование содержит свежие детали.
По мере того как люди стареют, мутации в их ДНК медленно нарастают. Мутации в здоровой ткани известны как соматические мутации.
Поскольку рак является результатом накопления генетических мутаций, понимание того, как они складываются со временем, имеет решающее значение для понимания того, как болезнь начинает свое путешествие.
Это медленное, постепенное накопление мутаций, вероятно, является важной частью процесса старения.
До недавнего времени было сложно определить, как соматические мутации ведут себя со временем; это в основном связано с техническими проблемами.
Новая статья, опубликованная ранее на этой неделе в журнале Science, показывает глубокий взгляд на то, как клетки мутируют и конкурируют друг с другом в здоровых тканях в течение всей жизни.
Читайте также: Познавательная статья о том что такое гиппокамп http://forumssity.ru/2018/09/13/chto-takoe-gippokamp/, в этой статье, упрощенно, рассказывается о гиппокампе и его функциях.
Диаграммы мутаций в здоровых клетках
Исследователи из Института Wellcome Sanger и MRC Cancer Unit в Кембриджском университете, как в Соединенном Королевстве, пробовали здоровые ткани из эзофагов из девяти лиц в возрасте 20-75 лет. Ни у одного из этих людей не было истории рака пищевода или других медицинских проблем с той частью их тела.
Затем они провели цельно-секвенирование генома, чтобы отобразить присутствие мутированных клеток в этих здоровых образцах.
Они обнаружили, что, к их удивлению, люди в возрасте 20 лет имели сотни мутаций в каждой клетке. У более старших участников эта цифра увеличилась до более чем 2000 на клетку. Однако исследователи обнаружили, что только изменения в конкретных генах оказали значительное влияние.
Мутации в некоторых генах дали клеткам конкурентное преимущество, а это означало, что, когда они делятся и покоряются, они вытесняют клетки без мутации и колонизируют большие пятна ткани; это создало пэчворк мутантных ячеек.
По среднему возрасту более половины клеток здорового пищевода могут переносить мутации в раковых генах.
Один из ведущих авторов, профессор Фил Джонс, говорит: «Под микроскопом ткань пищевода выглядела совершенно нормально — она исходила от здоровых людей, у которых не было признаков рака. Изучив генетику, мы были в шоке от того, что здоровый пищевод был пронизан мутациями. Мы обнаружили, что к тому времени, когда человек достигает среднего возраста, они, вероятно, имеют больше мутантных, чем нормальных клеток».
Копание в генах, связанных с раком
Ученых особенно интересовал мутированный ген, известный как TP53. Этот ген присутствует практически во всех раковых клетках пищевода. Они обнаружили, что он уже мутировал в 5-10 процентах нормальных клеток. Авторы считают, что рак может развиться из этого подмножества клеток.
Другим представляющим интерес геном был ген NOTCH1, что существенно для деления клеток. По среднему возрасту почти половина всех клеток имела мутации в этом гене.
Фактически мутации NOTCH1 были более распространены в здоровой ткани, чем при раке пищевода. Это ставит новые вопросы о роли генов в раке; вопреки распространенному мнению, мутанты NOTCH1 могут защитить от рака.
«В течение многих лет мы секвенировали раковые геномы и искали гены, которые обычно мутировали у пациентов. Мы предположили, что общие мутации — это те, которые управляют раком», — объясняет совместный первый автор доктор Джо Фаулер.
«Тем не менее, — продолжает доктор Фаулер, — теперь мы посмотрели на нормальные ткани, мы с удивлением обнаружили, что ген, обычно связанный с раком пищевода, NOTCH1, более мутировался в нормальных клетках, чем раковых клетках».
Это может изменить подход исследователей к изучению опухолевого генеза, который является образованием или продуцированием опухоли или роста.
«Эти результаты показывают, что ученым может потребоваться переосмыслить роль некоторых генов рака в свете секвенирования нормальных тканей».
Доктор Джо Фаулер
В настоящем исследовании представлен новый способ думать о происхождении рака пищевода. Тот факт, что «здоровый» пищевод оказался плотной сетью мутантных клеток, несущих мутации генов, связанных с раком, может побудить исследователей в новых направлениях.
Выводы пролили новый свет на то, как наши клетки развиваются по мере старения. Как ведущий автор, доктор Инига Мартинкорена из Института Wellcome Sanger говорит: «Замечательно, что мы до сих пор не знали о масштабах этого явления».
Доктор Мартинкорена продолжает, «Это также вызывает много вопросов о том, как эти мутации могут способствовать старению и другим заболеваниям, открывая интересные возможности для будущих исследований».
Прожектор исследований рака может начать двигаться дальше к изучению здоровой ткани; Профессор Карен Вуден из Cancer Research U.K., который частично финансировал исследование, говорит: «Как исследователи рака, мы не можем недооценивать важность изучения здоровой ткани».
Источник: medicalnewstoday.com/articles/323392.php
