Со злокачественными опухолями очень сложно бороться, потому что они постоянно эволюционируют. Любые противоопухолевые препараты помогают лишь в течение определенного времени. Рано или поздно развивается резистентность — в раковых клетках происходят новые изменения, и они становятся устойчивыми к лекарствам. Ученые всего мира продолжают работать над решением этой проблемы.
В конце декабря 2020 года британские и американские исследователи опубликовали в онлайн-выпуске журнала Nature статью, в которой описали явление, называемое хромотрипсисом. В ходе этого процесса хромосомы клеток разрушаются, а затем собираются снова, и это приводит к росту злокачественной опухоли.
Обычные моногенные мутации затрагивают отдельные гены и накапливаются постепенно. Хромотрипсис — более глобальное и катастрофическое мутационное событие. Оно приводит к массовой перестройке генома.
Доктор Офер Шошани (Ofer Shoshani), первый автор исследования, рассказывает:
Эти перестройки могут произойти одномоментно. Во время хромотрипсиса хромосома разрушается на несколько частей, иногда на сотни. Впоследствии они снова объединяются, но в неправильном порядке. Некоторые части утрачиваются, некоторые сохраняются в виде внехромосомной ДНК. Последние способствуют бесконтрольному размножению раковых клеток и формируют очень мелкие хромосомы — так называемые «двойные минуты».
Предыдущие исследования уже показали, что до 50% опухолевых клеток при многих типах рака содержат внехромосомную ДНК, которая способствует росту злокачественной опухоли.
Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru
Коварные копии генов
Доктор Шошани с коллегами применили прямую визуализацию структуры хромосом, чтобы изучить этапы амплификации (образования копий) генов и механизм, лежащий в основе развития резистентности раковых клеток к метотрексату. Этот химиопрепарат относится к одному из ранних поколений, но применяется до сих пор.
Ученые секвенировали геном опухолевых клеток, ставших устойчивыми к химиопрепарату — изучили последовательность всей ДНК. Было обнаружено, что разрушение хромосом приводит к образованию генов внехромосомной ДНК, которые обеспечивают резистентность к противоопухолевой терапии.
Также исследователям удалось оценить, как хромотрипсис управляет образованием внехромосомной ДНК после амплификации гена внутри хромосомы.
Доктор Шошани объясняет:
Хромотрипсис преобразует внутрихромосомные (внутренние) амплификации во внехромосомные (внешние). Затем эта внехромосомная ДНК с увеличенным количеством копий гена может встраиваться в хромосому, которая была повреждена химиопрепаратами или лучевой терапией. Наша работа показывает роль хромотрипсиса на всех критических этапах жизненного цикла амплифицированной ДНК в раковых клетках. Это одно из объяснений того, каким образом раковые клетки становятся более агрессивными и устойчивыми к противоопухолевым препаратам.
Возможно, в будущем эти знания помогут разработать лечение, которое позволит справляться с резистентностью злокачественных опухолей к химиотерапии.
Если химиотерапия перестала работать — это еще не повод сдаваться. Зачастую пациенту можно помочь. В «Евроонко» применяются все современные противоопухолевые препараты, в том числе инновационные. При неэффективности лечения первой линии наши врачи подберут «запасные» варианты. Если ни одна схема в рамках существующих протоколов больше не помогает, можно провести генетическое исследование с применением секвенирования нового поколения и подобрать экспериментальную персонализированную терапию. Она может оказаться эффективной. Также пациент может рассмотреть возможность участия в клинических испытаниях новых препаратов.
Источник: sciencedaily.com.
Читайте также:
круглосуточно
и событий клиники