Рак поджелудочной железы — один из самых агрессивных и адаптивных типов злокачественных опухолей. Ученые из Университета Вероны, Университета Глазго и Центра исследований рака поджелудочной железы Боттон-Шампалимо обнаружили, что внехромосомные участки ДНК помогают раковым клеткам стать устойчивыми к терапии. В будущем исследователи планируют разработать терапию, влияющую на количество внехромосомных участков ДНК. Исследование было опубликовано в Nature.
Рак поджелудочной железы — один из самых смертоносных видов рака. Более пяти лет при нем живут лишь 13% пациентов. Этому высокому показателю смертности есть два объяснения: во-первых, долгое время рак развивается бессимптомно, поэтому часто заболевание диагностируют на поздних стадиях; во-вторых, раковые клетки поджелудочной железы крайне быстро становятся невосприимчивы к определенным видам терапии.
Ученые из Университета Вероны (Италия), Университета Глазго (Великобританий) и Центра исследований рака поджелудочной железы Боттон-Шампалимо (Португалия) решили найти причину, по которой одни раковые клетки становятся невосприимчивы к терапии, а другие умирают. Для этого ученые культивировали клетки из реальных опухолей пациентов с раком поджелудочной железы на ранних стадиях. Так ученые получили большое количество раковых клеток с разнообразными качествами и способностью адаптироваться к терапии. Изучив их и сравнив их с обычными клетками и между собой, исследователи обнаружили, что отличительная черта раковых клеток поджелудочной железы — наличие кольцевых канцерогенных внехромосомных ДНК под названием MYC. Их количество разнилось от одной раковой клетки к другой и было одним из ключевых факторов, из-за которого одни раковые клетки выживали, а другие нет. Дело в том, что при разных видах терапии разные по количеству внехромосомных MYC клетки получали преимущество. Так, например, ученые удалили из исследуемых клеток фактор роста WNT и поместили их в стрессовые условия. Клетки начали активно увеличивать количество внехромосомных MYC, чтобы выжить. Но когда условия возвращались в норму, клетки постепенно снижали количество этих фрагментов ДНК, которые в избытке вредят им самим.
Также ученые продемонстрировали четкую взаимосвязь между количеством внехромосомных MYC в клетках и их размером и поведением. Большое количество MYC делало клетки более агрессивными и твердыми, и они теряли свою железистую структуру.
Несмотря на то что внехромосомные кольцевые ДНК с канцерогенными участками встречаются лишь в 15% клеток у пациентов, они, вероятно, играют значительную роль в агрессивном росте клеток и их быстрой адаптации к терапии.
«Внехромосомная ДНК — это палка о двух концах: она полезна для быстрой адаптации, но дорогостояща в обслуживании. Наша задача состоит в том, чтобы изменить этот баланс в пользу пациента», — рассказал один из авторов статьи Винченцо Корбо из Университета Вероны.
В будущем ученые планируют разработать новый вид терапии от рака поджелудочной железы, который будет искусственным путем повышать количество внехромосомных ДНК и приводить к гибели раковых клеток.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
