Мутации в клетках меланомы происходят не так, как считалось раньше

Нормальные пигментные клетки-меланоциты превращаются в злокачественные, когда в их ДНК появляются определенные мутации. Но как и когда они возникают? Считается, что это ошибки, которые происходят под действием ультрафиолетовых лучей при удвоении ДНК. Но исследование американских ученых из Института Ван Андел (Van Andel Institute) показало, что это не так. Мутации, связанные с меланомой — результат химических преобразований в ДНК, не связанных с ее репликацией. Это открытие в очередной раз подчеркивает, насколько важно защищать кожу от ультрафиолета, а также открывает пути для исследования механизмов развития других злокачественных опухолей.

Доктор Герд Пфайфер (Gerd Pfeifer), руководитель исследования, рассказывает:

Рак развивается в результате мутаций, которые делают злокачественные клетки бессмертными и помогают им вторгаться в другие ткани. В большинстве случаев причины этих мутаций неясны. Это затрудняет разработку новых методов лечения и профилактики онкозаболеваний. В случае с меланомой нам удалось показать, что ультрафиолетовое излучение создает так называемые «предварительные мутации». Затем, во время деления ДНК, они становятся полноценными, и происходит злокачественное перерождение.

Меланома кожи встречается реже, чем базальноклеточный и плоскоклеточный рак. Однако, она с большей вероятностью вторгается в окружающие ткани и метастазирует. Это приводит к снижению выживаемости пациентов. Крупномасштабные исследования с применением секвенирования показали, что по сравнению с другими злокачественными опухолями в меланоме присутствует наибольшее число мутаций. Многие из них вызваны воздействием ультрафиолета.

Согласно общепринятой точке зрения, механизм развития рака выглядит следующим образом. Под действием определенного фактора в ДНК возникает мутация, из-за которой меняются некоторые свойства клетки. Это генетическое нарушение наследуется всеми потомками исходной клетки, из которых, собственно, в дальнейшем и образуется злокачественная опухоль.

Однако, доктор Пфайфер с коллегами открыли иной механизм. Под действием ультрафиолета в ДНК появляются изменения, которые сами не являются полноценными мутациями, но сильно повышают риск их возникновения.

Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru

Механизм возникновения премутаций в клетках кожи

Молекула ДНК представляет собой длинную двойную цепочку из последовательности оснований, которые бывают четырех видов: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). Это своего рода буквы генетического кода. Изменения, способствующие развитию меланомы, начинаются, когда ультрафиолетовые лучи попадают на одну из последовательностей оснований: ЦЦ, ТТ, ТЦ или ЦТ. В итоге эти основания связываются между собой и становятся нестабильными. Эта нестабильность заставляет превращаться цитозин в урацил — основание, которое в норме присутствует в молекулах РНК, но не ДНК. Это состояние и называется премутацией. В дальнейшем, во время удвоения ДНК, оно способствует возникновению полноценных мутаций.

Но и полноценные мутации обычно не вызывают болезнь сразу же. Они накапливаются с годами, по мере того как ультрафиолетовое излучение воздействуют на кожу. В финале возникает злокачественная опухоль, которая несет множество генетических дефектов, и с которой сложно бороться.

Доктор Пфайфер отмечает:

Защищать кожу от воздействия ультрафиолетового излучения очень важно. В нашем исследовании 10–15 минут воздействия ультрафиолетом оказались эквивалентны тому, что испытывает кожа человека на улице в полдень, и этого достаточно для возникновения премутаций. В клетках нашего тела работают механизмы восстановления ДНК, но иногда они пропускают возникшие ошибки. Защита кожи от ультрафиолетового излучения — лучшая мера профилактики меланомы.

В клиниках «Евроонко» можно проверить кожу на современном немецком аппарате ФотоФайндер. Эта методика намного эффективнее классической дерматоскопии. Она позволяет обнаруживать патологические изменения на ранних стадиях, предраковые процессы, злокачественные опухоли. Аппарат делает снимки всей поверхности тела пациента и загружает их в компьютер. Затем врач анализирует изображения с помощью искусственного интеллекта и обширной международной базы. Свяжитесь с нами, чтобы узнать подробнее об этой услуге и записаться на процедуру.

Источник: sciencedaily.com.