ДНК
Двойная спираль ДНК. Кредит: общественное достояние

Первое комплексное исследование изменений ДНК в здоровой и больной ткани мочевого пузыря человека показало, что мутации, вызывающие рак, распространены в здоровой ткани мочевого пузыря. Исследование, проведенное учеными из Института Велком Сэнгера, Кембриджского университета и их сотрудниками, дает беспрецедентный взгляд на первые шаги к раку мочевого пузыря.

Опубликованное сегодня в журнале Science, исследование выявило большие различия в количестве и типах изменений между людьми, что указывает на то, что на развитие рака мочевого пузыря влияет широкий спектр факторов. Исследователи также представили новую информацию о связи между курением и раком мочевого пузыря, когда ткань мочевого пузыря подвергается воздействию табачных химикатов, присутствующих в моче.

В Великобритании ежегодно более 10 000 человек заболевают раком мочевого пузыря и около 5 000 умирают. Около 60% новых случаев заболевания возникает у людей в возрасте 75 лет и старше. По оценкам, около половины случаев рака мочевого пузыря можно предотвратить. Ранняя диагностика также имеет решающее значение: 95 процентов диагностированных на ранней стадии выживают в течение одного года или более, а на поздних стадиях этот показатель снижается до 36 процентов.

Рак возникает из-за изменений в ДНК, известных как соматические мутации, которые постоянно происходят во всех наших клетках на протяжении всей жизни. Некоторые соматические мутации, особенно те, которые затрагивают известные «раковые гены», дают конкурентное преимущество, которое позволяет этим мутировавшим клеткам разрастаться быстрее, чем нормальные клетки, и может привести к болезни.

Технологические разработки позволили обнаруживать соматические мутации, связанные с раком в нормальных тканях, что дает представление о самых ранних стадиях рака и увеличивает перспективы раннего выявления и стратегий лечения.

В этом новом исследовании использовалось секвенирование ДНК, чтобы лучше понять генетические изменения в здоровой и больной ткани мочевого пузыря. Врачи из Кембриджского университета предоставили в дар ткани мочевого пузыря пяти человек с раком мочевого пузыря и 15 человек без рака в анамнезе.

Исследователи из Wellcome Sanger Institute взяли 2097 биопсий из образцов тканей, используя метод, называемый лазерной микроскопией, для выделения сегментов всего из нескольких сотен клеток. ДНК из этих образцов была секвенирована по геному, и последовательности были проанализированы, чтобы охарактеризовать ландшафт соматических мутаций.

Команда обнаружила неожиданно высокую вариабельность в количестве и типах мутаций, а также в частоте мутаций, вызывающих рак, у разных людей, что позволяет предположить, что на накопление мутаций в мочевом пузыре влияет широкий спектр факторов. Некоторые из этих факторов можно идентифицировать по их «мутационной сигнатуре» — характерным признакам мутации в геноме, вызванной определенным химическим веществом или процессом.

В ходе исследования была выявлена ​​новая мутационная сигнатура, связанная с курением, проливающая свет на то, почему табак является самым большим риском, связанным с раком мочевого пузыря. Хотя мочевой пузырь не контактирует напрямую с дымом, химические вещества, содержащиеся в табачных изделиях, отфильтровываются из организма почками и попадают в мочевой пузырь с мочой.

Эндрю Лоусон, первый автор исследования из Wellcome Sanger Institute, сказал: «Один из вопросов, на который мы стремились ответить в этом исследовании, заключался в том, почему рак мочевого пузыря имеет один из самых высоких показателей мутаций и вызывающих рак мутаций среди всех видов рака. типа, даже если клетки в мочевом пузыре делятся медленно, что снижает вероятность генетической ошибки. Высокая вариабельность от пациента к пациенту, в которой гены были мутированы, и типы мутаций могут соответствовать широкому спектру факторов, которые могут способствуют развитию рака мочевого пузыря. Дальнейшие исследования причин этого изменения могут помочь раскрыть скрытые причины рака мочевого пузыря «.

Исследователи были удивлены, обнаружив, что мутации в ключевых генах рака, таких как TP53, FGFR3 и TERT, в значительной степени отсутствовали в здоровой ткани мочевого пузыря, несмотря на большое количество мутаций в целом. Поскольку мутации в этих генах часто встречаются при опухолях мочевого пузыря, их наличие является убедительным показателем того, что болезнь началась.

Томас Митчелл, старший автор исследования из больниц Кембриджского университета и института Wellcome Sanger, сказал: «Как и во многих случаях рака, ранняя диагностика рака мочевого пузыря дает пациенту гораздо больше шансов на выживание. Наличие мутаций в ключевых гены рака в опухолях мочевого пузыря, которые обычно отсутствуют в нормальных тканях, открывают возможность поиска этих изменений во фрагментах ДНК, которые присутствуют в моче. Эти «жидкие биопсии» могут быть неинвазивным способом скрининга на рак мочевого пузыря раньше, что может помочь снизить количество людей, умирающих от этой болезни «




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *