Ученые обнаружили новый биомаркер, который может предсказывать агрессивность и рецидив некоторых видов рака, особенно менингиомы и рака молочной железы. Повышенные уровни РНК-полимеразы II (RNAPII) на генах гистонов указывают на чрезмерное размножение раковых клеток и могут способствовать хромосомным изменениям. Это исследование открывает новые возможности для персонализированной онкологии, позволяя адаптировать методы лечения на основе индивидуальных характеристик опухоли. Результаты работы опубликованы в журнале Science.
Менингиома — это опухоль, возникающая в мягких оболочках, окружающих головной и спинной мозг. Хотя она обычно растет медленно и может не вызывать симптомов в течение длительного времени, в некоторых случаях она способна сжимать прилегающие структуры, что приводит к серьезным последствиям.
Рак молочной железы — наиболее распространенная злокачественная опухоль среди женщин. Он развивается из аномально делящихся клеток в тканях молочной железы и может быстро распространяться в другие части тела.
РНК-полимераза II (RNAPII) — это фермент, который отвечает за транскрипцию генов, то есть преобразование ДНК в РНК. RNAPII помогает клеткам производить необходимые белки для нормального функционирования. Однако при раковых заболеваниях уровень RNAPII может значительно увеличиваться, что свидетельствует о чрезмерной пролиферации клеток и их агрессивности.
Ученые разработали технологию под названием Cleavage Under Targeted Accessible Chromatin (CUTAC), которая значительно улучшает исследование экспрессии генов в образцах тканей, фиксированных формалином и обработанных парафином (FFPE). Технология CUTAC фокусируется на небольших фрагментах ДНК, где связывается РНК-полимераза II (RNAPII). Это позволяет напрямую измерять активность транскрипции генов, включая уникальные гистоны, которые не могут быть обнаружены стандартными методами РНК-секвенирования из-за их специфической структуры.
Применяя CUTAC к 36 образцам FFPE от пациентов с менингиомой, исследователи смогли продемонстрировать, что уровни РНК-полимеразы II (RNAPII) на генах гистонов не только позволяют отличить опухолевые образцы от нормальных, но и предсказывают скорость рецидива и степень агрессивности опухолей. RNAPII играет ключевую роль в клеточном метаболизме, так как он отвечает за транскрипцию ДНК в РНК, что необходимо для синтеза белков. В условиях рака повышенные уровни RNAPII могут указывать на чрезмерное размножение клеток и их агрессивность, что делает этот фермент важным маркером для диагностики и прогноза заболеваний.
«Разработанная нами методика исследования сохранившихся образцов опухолей позволяет выявить ранее незамеченный механизм агрессивности рака. Выявление этого механизма дает основания полагать, что он может стать новым тестом для диагностики рака и, возможно, для его лечения», — рассказал Стивен Хеникоф из Медицинского института Говарда Хьюза.
Автор: Оксана Гриценко.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
