Раковите клетки притежават специални механизми за адаптация, които им позволяват да се размножават въпреки генетичните си изменения. Учени от Университета RPTU в Кайзерслаутерн-Ландау, Югозападна Германия, разкриха ключови молекулярни процеси, които могат да проправят пътя за нови целеви терапии срещу рак.

Генетични промени и връзката им с раковите заболявания

Ядрото на всяка човешка клетка съдържа 23 двойки хромозоми, съставени от ДНК и протеини, които съхраняват генетичната информация. Хромозомните изменения могат да имат сериозни последици, включително развитие на рак. Заедно с екипа си професор Зузана Сторхова, ръководител на катедрата по молекулярна генетика в RPTU изследва как тези промени настъпват и какви са последствията им. Според докторанта Ян-Ерик Бьокенкамп: „Чрез експериментални и компютърни анализи изучаваме генетичните характеристики на раковите клетки и техните молекулярни механизми.“

Анеуплоидия – ключов фактор при 90% от туморите

Според проучване, публикувано в EMBO Journal, учените анализират анеуплоидията – генетично изменение, при което клетката има необичаен брой хромозоми. „Пример за анеуплоидия е синдромът на Даун, но малко хора знаят, че 90% от туморите при пациентите с рак също съдържат анеуплоидни клетки“, обяснява Сторхова. В повечето случаи са засегнати множество хромозоми, което поставя въпроса защо и как тези клетки оцеляват и се размножават, въпреки своята генетична нестабилност.

Лабораторен модел за изследване на адаптацията на раковите клетки

В лабораторията на RPTU изследователите създават генетично модифицирани клетки с допълнителни хромозоми, за да проследят тяхната адаптация. „След няколко седмици наблюдавахме значително подобрение в растежа на тези клетки“, казва Бьокенкамп. Като използват съвременни биотехнологични методи като ДНК секвениране от ново поколение и масспектрометрия, учените анализират механизмите, които позволяват на раковите клетки да преодоляват генетичните промени.

Три механизма за адаптация на раковите клетки

Изследователите идентифицират три основни механизма, чрез които раковите клетки се адаптират:

  1. Повишена стабилност на генома – увеличаване на факторите за репликация и поправка на ДНК.
  2. Активиране на растежния фактор FOXM1 – засилване на клетъчния растеж и делене.
  3. Избирателна загуба на ДНК сегменти – елиминиране на тумор супресорните гени, като се запазват тези, които стимулират растежа.

Потенциал за нови терапии

Тези открития могат да доведат до разработването на нови противоракови лекарства, насочени към специфични молекулярни процеси. FOXM1 се очертава като обещаваща терапевтична цел, тъй като вече се проучва за възможността да бъде инхибиран при лечение на рак.

С тези нови данни учените от RPTU предоставят ценна информация за молекулярните механизми на рака, която може да помогне за по-прецизни и ефективни терапии в бъдеще.

Източник: EurekAlert