MY.UAНовини
Лікарі викрили «секретну зброю» раку
Лікарі викрили «секретну зброю» раку

Лікарі викрили «секретну зброю» раку

ДНК зазвичай міститься в хромосомах, але деякі пухлини зберігають гени, що сприяють розвитку раку, поза хромосомами як екстрахромосомну ДНК (екДНК). Нове дослідження вивчає, як екДНК кидає виклик генетичним умовам для розвитку різних видів раку, а також забезпечує потенційні стратегії протидії цим агресивним злоякісним пухлинам.

Стикаючись з тілом, рак обманює. Нове дослідження досліджує один із найбільш зухвалих трюків: зберігання генів, що викликають рак, у кільцевих фрагментах ДНК за межами хромосом.

Трио нових досліджень за фінансування Cancer Grand Challenges показує несправедливу перевагу, яку ця екстрахромосомна ДНК, або екДНК, надає пухлинам. Лікар-науковець Говард Ю. Чанг, дослідник Медичного інституту Говарда Г’юза, спільно керував двома дослідженнями разом із Полом Мішелем, колегою зі Стенфордського університету, який брав участь у всіх трьох статтях, опублікованих 6 листопада 2024 року.

«Є правила, яких дотримуються нормальні клітини. Один із способів перемагати рак полягає в тому, що він не грає за тими самими правилами», – каже Чанг. «Що ми робимо, це з’ясовуємо, які додаткові рухи є в його репертуарі».

Нормальні клітини людини зазвичай зберігають свою ДНК у хромосомах. Але це навряд чи єдиний спосіб, яким екДНК нехтує нормами. Дослідження, проведене командою Чанга та Мішеля, показує, як це порушує один із фундаментальних принципів, які керують успадкуванням, щоб сприяти росту пухлин і робити їх більш стійкими. Разом із міжнародними співробітниками вони показують масштаби внеску екДНК у боротьбу з раком, особливо в найбільш небезпечних випадках. Група також повідомляє про стратегію розробки терапій, спрямованих на екДНК, щоб перехитрити пухлини, які її містять.

Усі три статті є роботою команди eDyNAmiC під керівництвом Мішеля та її міжнародних співробітників для вивчення екДНК з різних точок зору. Через Cancer Grand Challenges Team eDyNAmiC фінансується Cancer Research UK та Національним інститутом раку США за підтримки Cancer Research UK від Emerson Collective і The Kamini and Vindi Banga Family Trust.

«Фунт за фунт»

Сама по собі екДНК не є чимось новим. Вчені в 1960-х роках вперше задокументували його існування у вигляді маленьких точок ДНК поза хромосомами, які містять ДНК клітини, упаковану з білками. Донедавна вчені вважали це рідкісною та, ймовірно, незначною ознакою раку, яка зустрічається, можливо, у 1,4 відсотках пухлин.

Читайте також -  Ризик серцево-судинних захворювань пов'язали із формою серця

Це сприйняття почало змінюватися приблизно десять років тому, коли Мішель і його команда відстежили численні копії генів, що викликають рак, або онкогенів, які часто виявляються в пухлинах, до екДНК, а не до хромосом, де вони, як припускали, знаходяться.

Чанг приєднався до Мішеля для вивчення екДНК після того, як його аналіз ракових клітин виявив масивний сигнал, який вказує на те, що їхній хроматин, ДНК-білковий матеріал у хромосомах, відкритий і тому доступний для експресії генів. Згодом він визначив, що відповідальна екДНК. За кожною копією гена, яким вона володіє, «екДНК виробляє більше генетичної продукції», — каже він.

Дослідники визначили, що це є ключовим фактором того, як молекули екДНК сприяють виникненню раку: їх ДНК транскрибується — або перетворюється на мРНК, ранній етап експресії генів — у чотири рази більше, ніж ті самі послідовності в хромосомах.

Цю перевагу вони отримують, зокрема, завдяки співпраці. У дослідженні, описаному у 2021 році, Чанг, працюючи з Мішелем та іншими, виявив, що екДНК об’єднуються, утворюючи центри. Перебуваючи в безпосередній близькості, різні молекули екДНК взаємодіють, причому елементи, що посилюють експресію, на одній підвищують активність онкогенів на окремих екДНК.

За звичайних правил успадкування ця токсична синергія не повинна тривати. Але це так. Нове дослідження команди Чанга та Мішеля показує, як це зробити.

Порушення закону

Коли клітини діляться, вони дублюють свої хромосоми, а потім рівномірно розподіляють їх між нащадками. Відповідно до одного з основоположних принципів сучасної генетики — третього закону Грегора Менделя — незалежного асортименту — гени в одній хромосомі успадковуються разом, тоді як гени в різних хромосомах розподіляються незалежно один від одного.

«У біології дуже мало законів, але це один із них», — каже Чанг.

На початку команда знала, що екДНК не буде поводитися так само, як хромосоми. У цих молекул відсутні центромери, структури, які використовуються для розподілу хромосом між дочірніми клітинами. Отже, не зовсім дивно, що успадкування екДНК набагато хаотичніше, навіть включаючи сценарії, за якими нащадки отримують більше копій онкогену, ніж їхні батьки.

Читайте також -  Розкрита таємниця, куди поділися всі трійні

У своїх експериментах команда Чанга та Мішеля виявила іншу, більш передбачувану динаміку. Позначивши різні екДНК, що містять онкоген, у ракових клітинах, а потім спостерігаючи через мікроскоп, як клітини діляться, вони виявили, що потомство, як правило, успадковує екДНК разом.

«Коли у вас є дві різні молекули ДНК з менделівським типом успадкування, ви очікуєте, що буде багато клітин з однією або іншою молекулою», — говорить Чанг. «Але ми виявили, що більшість клітин мають обидва види екДНК . Отже, якщо у вас більше аромату екДНК А, у вас також буде більше смаку Б».

З одного боку цей результат мав сенс: разом взаємодіючі екДНК допомагають раковим клітинам. Тримаючи їх разом, наступне покоління увічнює цю перевагу. Проблема полягає в тому, що такий вид скоординованої спадковості порушує третій закон Менделя.

Потім команда Чанга та Мішеля вирішила визначити, що зумовило цю нетрадиційну спадковість. Теоретично гени A і B можуть існувати разом, оскільки ті, які отримують лише A, наприклад, стикаються з певним виснажливим недоліком, який призводить до їх вимирання. Однак експерименти з обчислювального моделювання сприяли іншому сценарію: молекули екДНК якимось чином подорожують разом.

Завдяки подальшій роботі група Чанга та Мішеля виявила, що, пригнічуючи транскрипцію, вони можуть порушити цю динаміку таким чином, щоб молекули екДНК стали випадковим чином розподілятися між дочірніми клітинами. Це відкриття має інтуїтивний сенс: як частина їх надзарядженої транскрипції, екДНК утворюють фізичні зв’язки між енхансерами та онкогенами, які можуть закріпити їх разом через поділ клітин.

«Це досить нова ідея про те, що молекули екДНК у ракових клітинах не успадковуються випадковим чином, а існує властива властивість, пов’язана з транскрипцією, яка допомагає клітинам успадковувати екДНК разом», — каже Майте Уарте, молекулярний біолог із Центру прикладної Медичні дослідження в Університеті Наварри в Іспанії, який не брав участі в дослідженнях екДНК.

Порушуючи численні правила, які керують нормальними клітинами та тканинами, пухлини створюють собі можливості втекти від імунної системи та уникнути лікування. За словами Уарте, узгоджена спадковість екДНК живить цю динаміку, збільшуючи різноманітність клітин у пухлині, надаючи їй більше можливостей для адаптації під тиском.

Підписуйтесь на наш Телеграм-канал

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Украинские военные начали массово сдаваться в плен: что известно
Comments UA
2024-11-16T20:00:53Z
Блэкаут в Одессе: в городе не могут заживить критическую инфраструктуру, закрывают школы
Фокус
2024-11-17T22:57:29Z
Россияне топчутся на собственных труппах: что происходит под Купянском
Comments UA
2024-11-12T14:21:04Z
Этой зимой оккупанты хотят захватить прифронтовые города: о чем предупреждает ISW
Известия Киев
2024-11-18T18:07:47Z
Погода ухудшается: в Украине прогнозируют первый серьезный снег
Comments UA
2024-11-19T11:57:30Z
В ГУР подловили на лжи российского комдива
Апостроф
2024-11-19T11:54:36Z
Оккупанты нанесли удар по жилому дому в Харькове: есть разрушения и пострадавшие
Хвиля
2024-11-08T06:21:31Z
В Севастополе подорвали авто капитана первого ранга Черноморского флота РФ. Тот не выжил
ZN UA
2024-11-13T11:27:00Z
В оккупированном Крыму подняли флаг Украины: детали
TSN
2024-11-18T12:27:39Z
"Такой п**дец, а ты чипсики рекламируешь": ведущий "Орла и решки" рассказал о разговоре с Ивлеевой после вторжения РФ
Апостроф
2024-11-19T09:48:42Z
Тринчер сравнили с россиянкой Бузовой из-за поведения на интервью/Певица ответила на вопросы интервьюера после своего выступления
Апостроф
2024-11-19T10:39:25Z
На фоне слухов о проблемах в браке одинокую Пугачеву поймали во время прогулки
Comments UA
2024-11-11T21:51:15Z
В России умерла звезда фильма "Бриллиантовая рука"
Comments UA
2024-11-16T14:42:23Z
Эктор Хименес-Браво рассекретил, каким романтическим сюрпризом удивил молодую возлюбленную-украинку
TSN
2024-11-19T11:03:31Z
Ким Кардашьян похвасталась своей новой технологичной игрушкой от компании Tesla
Фокус
2024-11-19T09:21:16Z
Врачи не давали сроков: любимица публики Ада Роговцева оказалась в больнице
GlavRed
2024-11-14T17:06:51Z
"Очень хороший муж": Ева Лонгория раскрыла секреты счастливого брака с Хосе Бастоном
Фокус
2024-11-18T11:07:17Z
57-летняя Памела Андерсон в скромном платье появилась на Governors Awards 2024
Фокус
2024-11-18T08:57:50Z
Усиление кровавого террора: сколько еще времени Путин будет устраивать украинцам ад
Comments UA
2024-11-18T12:39:58Z
Маск цинично унизил всех украинцев: что немедленно должна сделать Банковая
Comments UA
2024-11-18T09:03:21Z
«Не дай Бог» — Лукашенка рассказал, кого нельзя избирать президентом
ZN UA
2024-11-14T22:02:11Z
Зеленский встревожил планами РФ на ближайшее время: к чему призывает всех украинцев
Comments UA
2024-11-16T18:36:48Z
Россияне признали удар ATACMS по Брянской области
ZN UA
2024-11-19T12:28:59Z
Будут ли в Украине выборы во время войны: Зеленский сделал заявление
TSN
2024-11-19T12:27:49Z
"Потопите страну": Безуглая призвала Сырского уйти в отставку
Comments UA
2024-11-18T09:06:11Z
Украинка сорвала выступление Навальной на конференции в Лиссабоне
Comments UA
2024-11-12T14:09:13Z
Савченко написала на Безуглую заявление в Госбюро расследований и СБУ: в чем обвиняет
Апостроф
2024-11-13T12:36:30Z
Найден самый ранний признак деменции: многие с ним сталкиваются, и не один раз
Фокус
2024-11-11T09:51:52Z
Женщины, которые стареют медленнее всех: 6 здоровых привычек датчанок
Фокус
2024-11-16T15:00:35Z
Формула "10-3-2-1-0": ученые вывели беспроигрышное уравнение для здорового сна
Фокус
2024-11-13T10:36:35Z
Госпитализации упали на 63%: ученые узнали новый метод борьбы с COVID-19
Фокус
2024-11-07T16:51:30Z
Женщины стали чаще болеть раком: в чем причина
Comments UA
2024-11-19T11:36:56Z
Объединили вкус и пользу: главные новинки сезона в наборе Test me & Beauty TRENDY BOX x Marie Claire
Marie Claire
2024-11-19T11:18:35Z
Ученые доказали, что одиночество приводит к деменции: как избежать опасного состояния
Знай
2024-11-18T11:51:03Z
Состарит, убьет потомство и разовьет рак: ученые раскрыли новые опасности курения марихуаны
Фокус
2024-11-15T19:51:31Z
Ночная стража: 5 комнатных растений, которые улучшают сон
Marie Claire
2024-11-16T19:30:52Z
Почему в Украине стремительно растут цены: банкир Фурса ошарашил ответом
Comments UA
2024-11-12T15:18:16Z
Отключение света и графики поставки газа: что ждет украинцев этой зимой
Знай
2024-11-08T04:36:37Z
Платежка может вырасти: сколько придется платить за газ в декабре
Знай
2024-11-18T08:07:12Z
В Украине могут установить ветряные турбины общей мощностью 800 МВт: что известно
Фокус
2024-11-18T17:23:42Z
Метинвест Ахметова направил уже 8 млрд в поддержку Украины с начала войны
Апостроф
2024-11-19T12:18:48Z
Кому разрешается выйти на пенсию раньше: ПФУ назвал категории
Знай
2024-11-19T12:12:09Z
Цитрусовый ценопад: мандарины, апельсины и лимоны становятся доступнее
Знай
2024-11-18T11:12:37Z
Присвоили 5,8 млрд грн: менеджеры нефтеперерабатывающей компании получили подозрения
Апостроф
2024-11-07T21:45:13Z
Украинцы могут платить за тепло по "копеечному" тарифу: но есть условие
Знай
2024-11-16T20:12:25Z
Психотерапевт - о разговорах с бойцами на "нуле": Лучше молчать в трубку, чем не звонить вообще
Комсомольская правда
2024-11-08T05:03:43Z
Любовный гороскоп для всех знаков Зодиака на неделю с 18 по 24 ноября 2024 года
Фокус
2024-11-17T23:15:40Z
Как спасти пересоленное блюдо – помогут бабушкины советы/Ситуацию можно исправить!
Апостроф
2024-11-18T11:12:39Z
Срочно делайте, иначе останетесь без винограда: бюджетные средства обработки лозы
Знай
2024-11-12T16:51:31Z
Одержимы: у Чарльза и Камиллы есть общее хобби, которое сблизило их
GlavRed
2024-11-19T11:48:19Z
Мыть нельзя: 8 самых частых ошибок, которые вы допускаете при хранении яиц
Фокус
2024-11-19T11:36:56Z
Идеальный хруст: здоровый способ вкусно приготовить бекон от шеф-повара
Marie Claire
2024-11-08T03:00:33Z
Гороскоп на завтра 14 ноября: Львам - сюрпризы, Весам - большая удача
GlavRed
2024-11-13T07:28:09Z
Как распознать настоящего мужчину: главные принципы и привычки
Comments UA
2024-11-08T04:12:42Z
В Ассоциации городов заявили об оттоке украинцев на оккупированные территории
Корреспондент
2024-11-12T17:58:17Z
Российская ракета, которая упала на дома в Одессе, была сбита ПВО, — Воздушные силы
Комсомольская правда
2024-11-18T14:40:19Z
На семью - 18 500 гривен: украинцев регистрируют на новые "зимние" выплаты
Знай
2024-11-15T04:21:06Z
Минобороны запустит масштабную программу поддержки бойцов "Плюсы"
Апостроф
2024-11-18T18:24:28Z
Офицер разведки "Азова" анонсировал события, которые "могут изменить мир"
Апостроф
2024-11-19T12:15:05Z
Зеленский озвучил планы по производству оружия
Корреспондент
2024-11-19T11:57:18Z
Точность до 1 метра, поражает движущиеся цели: Франция произведет бомбы AASM для Украины
Фокус
2024-11-12T15:27:21Z
"Герберы" из фанеры и иностранной электроники: в ГУР рассказали детали строения очередного российского фальш-дрона
Апостроф
2024-11-18T13:56:13Z
Фанера и иностранная электроника: ГУР показало, из чего состоит российская "Гербера"
UAToday
2024-11-18T19:30:59Z
"Боже, какой я была глупой": Ярослава Магучих изменила свои планы по рождению ребенка
Апостроф
2024-11-12T19:06:04Z
Находился в коме: стали известны подробности смерти боксера Вячеслава Узелкова
Комсомольская правда
2024-11-12T10:12:13Z
Украина добыла разгромную победу в отборе на женский Евробаскет
Корреспондент
2024-11-08T10:04:17Z
"Будет тяжело": Судаков поделился ожиданиями от матча с Албанией
Корреспондент
2024-11-19T12:09:33Z
Новый объединенный чемпион мира в тяжелом весе заявил, что хоть сейчас готов бросить перчатку Усику
Известия Киев
2024-11-19T11:38:45Z
"Челси" навяжет борьбу "Ливерпулю" за футболиста сборной Украины
ZN UA
2024-11-19T09:37:21Z
Шеннон Бриггс назвал причину поражения Майка Тайсона в бою с Джейком Полом
Корреспондент
2024-11-19T08:30:27Z
Трилогия - это наша дружба: Холифилд предложил бой Тайсону и получил ответ
Корреспондент
2024-11-19T08:30:25Z
"Живет свою лучшую жизнь": Усик поразил людей своим удовольствием от тренировки
Апостроф
2024-11-19T07:45:04Z
Среди жертв российского удара по Сумам – 14-летняя Анастасия Боровик
Комсомольская правда
2024-11-18T10:52:24Z
Российский удар по Киеву: спасатели показали последствия
Апостроф
2024-11-17T07:15:11Z
Очевидец о ракетном ударе в Одессе: взрыв был в 15 метрах от нас
Comments UA
2024-11-18T11:15:47Z
Норвежские рыбаки "поймали" в свои сети американскую атомную субмарину
Европейская правда
2024-11-15T12:58:02Z
Прозванный "российской плавучей бомбой" танкер скинул аммиак в Северном море
Фокус
2024-11-19T12:27:45Z
Бербок о поврежденных кабелях в Балтийском море: Это не может быть совпадением
Европейская правда
2024-11-19T12:25:09Z
Под Парижем владелец ресторана захватил заложников в своем заведении
Фокус
2024-11-16T19:54:36Z
Россия ударила по Харькову - в городе фиксировали дым, есть пострадавшие
Апостроф
2024-11-19T12:12:42Z
Сын норвежской принцессы арестован по обвинению в изнасиловании
Комсомольская правда
2024-11-19T12:06:13Z
Семейная традиция Комонов: ученые обнаружили следы бальзамирования на телах французских аристократов
Фокус
2024-11-18T11:45:32Z
"Пожалуйста, умри": искусственный интеллект устал от вопросов и нахамил пользователю
Фокус
2024-11-14T15:06:56Z
Сотрудникам предложили накричать на начальство, не боясь увольнения: как это сделать
Фокус
2024-11-19T12:21:02Z
Исполнение мечты за счет Украины: чего на самом деле хочет Маск
Comments UA
2024-11-19T11:54:47Z
Интересные находки: в испанской пещере археологи нашли 120000-летние зубы неандертальцев
Фокус
2024-11-19T11:45:50Z
s1mple из Falcons не смогли выйти на Shanghai Major 2024
Корреспондент
2024-11-19T11:45:32Z
Необычная церковь: ученые обнаружили шокирующие подробности о Храме Гроба Господня
Фокус
2024-11-19T11:12:00Z
В Турции нашли Мать Богов: расшифрована 2600-летняя надпись на "львиной скале"
Фокус
2024-11-19T11:04:43Z
Древнейшая среди всех известных: под израильской тюрьмой обнаружили древнюю надпись об Иисусе
Фокус
2024-11-19T10:36:52Z
Лайфхаки для зимы: как быстро очистить лобовое стекло от льда
Comments UA
2024-11-19T01:00:21Z
Зачем водители возят носок с рисом в авто: три причины/Кто бы мог подумать!
Апостроф
2024-11-19T12:15:07Z
Исторический полет: сверхзвуковой самолет преодолел звуковой барьер и побил рекорд
Фокус
2024-11-19T11:04:18Z
Цена $13800 и запас хода 600 км: в Китае дебютировал дешевый соперник Volkswagen ID.3
Фокус
2024-11-19T10:00:25Z
Возрождение легенды: знаменитый Citroen 70-х собираются вернуть на рынок
Фокус
2024-11-19T08:21:48Z
Настало время штрафов на дорогах за популярное нарушение: следите за своим светом
Знай
2024-11-19T07:51:52Z
Альтернатива X3: новый электрокроссовер BMW рассекретили до премьеры
Фокус
2024-11-19T07:36:41Z
Представлений новий гібрид Wuling Hongguang
Portaltele
2024-11-19T06:09:53Z
Все, как в кино: индус устроил "счастливому" бусику Suzuki похороны, потратив 210 тыс грн
Знай
2024-11-18T21:30:47Z