Американские ученые показали, что устранение лишних хромосом в клетках рака лишило их злокачественных свойств. Это может стать новым подходом к лечению рака. Исследование опубликовано в журнале Science.
В клетках человека обычно содержится 23 пар хромосом. Дополнительные хромосомы являются аномалией, которая называется анеуплоидией. В раковых клетках такое явление встречается очень часто, хотя до сих пор было не до конца понятно, какую роль играют дополнительные хромосомы — являются ли они причиной рака или его следствием. «Если вы посмотрите, например, на нормальную кожу или нормальную легочную ткань, 99,9% клеток будут иметь правильное количество хромосом. Но мы уже более 100 лет знаем, что почти все виды рака являются анеуплоидными», — рассказал Джейсон Шелцер из Йельского университета.
Американские ученые разработали метод, который позволяет удалять лишние хромосомы из клеток рака с помощью CRISPR — инструмента генной инженерии. Новый метод называется ReDACT. С его помощью ученые устранили анеуплоидию в клетках меланомы, рака желудка и яичников. В частности, они удалили третью копию «q плеча» 1-й хромосомы. Это явление встречается во многих типах рака и ассоциировано с развитием болезни. Когда ученые устранили анеуплоидию, оказалось, что раковые клетки потеряли свою способность к образованию опухолей. На основе этого ученые предположили, что рак опирается как на онкогены, так и на анеуплоидию.
Исследуя, как дополнительная копия 1q хромосомы влияет на развитие рака, ученые обнаружили, что несколько генов стимулируют рост опухоли из-за того, что они представлены на трех хромосомах, а не на двух. Эта повышенная экспрессия генов также указала ученым на слабое место в раках с анеуплоидией.
Предыдущие исследования показали, что ген UCK2, который находится на 1-й хромосоме, нужен для активации некоторых лекарств. В новой работе ученые выяснили, что клетки с дополнительной копией 1-й хромосомы более чувствительны к этим лекарствам из-за повышенной экспрессии UCK2. Благодаря действию таких лекарств можно снизить число анеуплоидных клеток и, следовательно, понизить риск развития опухоли. Когда ученые создали смесь из 20% анеуплоидных и 80% нормальных клеток, анеуплоидные стали доминирующим типом: через 9 дней они составляли 75% смеси. Однако когда в смесь добавляли лекарство, зависимое от UCK2, через 9 дней анэуплоидные клетки составляли всего 4% смеси. Это указывает на то, что анеуплоидия может стать мишенью для лечения рака.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
