Ученые выяснили, как смешение хромосом приводит к опухолям

(Medical Xpress) – Новое исследование ученых из Национального института артрита, опорно-двигательного аппарата и кожных заболеваний (NIAMS), входящего в состав Национального института здоровья, решает давние вопросы о происхождении повторяющихся хромосомных перестроек. известные как транслокации ?? которые вызывают лимфомы и лейкемии у людей. Транслокации происходят, когда разорванные цепи ДНК одной хромосомы ошибочно соединяются с цепями другой хромосомы, таким образом нарушая регуляцию генетической информации и приводя к трансформации клеток. Иногда хромосомные перестройки могут быть полезными, поскольку они позволяют иммунной системе реагировать на огромное количество микроорганизмов и вирусов. Однако транслокации могут привести к опухолям. Об исследовании сообщалось в журнале Nature.

Специфические хромосомные транслокации, вызывающие рак у человека, известны с 1960 года, когда ученые из Филадельфии (Питер Новелл и Дэвид Хангерфорд) впервые визуализировали одно такое поражение у пациентов, страдающих хроническим миелоидным лейкозом, агрессивной формой рака крови. Однако происхождение таких злокачественных перестроек остается неясным. Было выдвинуто по крайней мере три теории, объясняющие их этиологию:

  • Транслокации между двумя генами обусловлены в первую очередь тем, насколько часто гены взаимодействуют в ядре клеток-предшественников опухоли.
  •  

  • Транслокационные гены подвергаются повреждениям ДНК чаще, чем нетранслирующие гены.
  •  

  • Все гены в геноме имеют примерно равные шансы на транслокацию друг с другом, но некоторые транслокации особенно выбраны, потому что они управляют трансформацией клеток.
  •  В новом исследовании ученые NIAMS использовали передовые технологии для изучения трех теорий.  Используя иммунные клетки, известные как В-клетки, они обнаружили, что частота повреждения ДНК прямо пропорциональна частоте транслокации. Интересно то, что исследователи обнаружили, что фермент под названием AID повреждает примерно 150 генов в геноме В-клеток, что делает их восприимчивыми к транслокациям. Ранее было показано, что многие из генов-мишеней транслоцируются при раке человека. Дальнейшее исследование также показало, что в отсутствие СПИДа близость генов или частота взаимодействия были движущей силой транслокаций.

    Новые результаты не только проясняют происхождение транслокаций, индуцирующих опухоль, но также предполагают, что поиск способов остановить СПИД может потенциально предотвратить развитие многих видов рака у человека.