Выявлена ​​неожиданная причина мутации рака

В отчете в научном журнале Nature Communications исследователь Университета Миннесоты Рубен Харрис и его коллеги обнаружили, что фермент, известный как APOBEC3H-I, является наиболее вероятной причиной этих ранее необъяснимых мутаций. Харрис — профессор Университетского колледжа биологических наук, исследователь Медицинского института Говарда Хьюза и член Масонского онкологического центра.
При раке груди решение стало очевидным в опухолях, в которых отсутствует связанный фермент APOBEC3B. Все опухоли молочной железы с следом мутации APOBEC имеют APOBEC3B, и, если в них отсутствует этот фермент из-за естественной делеции, они неизменно имеют APOBEC3H-I.

Мутационный вклад APOBEC3H-I также был очевиден при раке легких в дополнение к ожидаемым мутационным следам от табачного дыма и старения.
Эти результаты важны, потому что они обеспечивают молекулярное объяснение основного источника мутации при многих различных типах рака. Результаты указывают на способ тонкой настройки лечения этих видов рака путем ингибирования этих ферментов, чтобы ограничить развитие мутаций, которые подрывают многие современные методы лечения рака.

«Наши результаты стимулируют разработку новых методов лечения рака, которые работают путем комбинирования существующих методов лечения и ингибитора APOBEC, чтобы не дать опухолевым клеткам ускользнуть от терапии за счет развития мутаций устойчивости», — сказал Харрис.
Выводы основаны на том факте, что рак начинается, когда генетический материал внутри клетки мутирует, заставляя клетку изменяться и беспорядочно размножаться. Процессы, вызывающие эти мутации — скажем, ультрафиолет в случае рака кожи или курение в случае рака легких — оставляют характерный след или след.

Второй по распространенности тип мутации (после старения) вызван ферментами APOBEC. Эти ферменты обычно полезны, помогая убивать вирусы, но та же самая характеристика мутации ДНК, которая делает их хорошими в этой работе, также может дать им возможность вносить мутации в эволюцию опухоли, если они становятся слишком многочисленными и / или неправильно регулируются.
Предыдущие исследования, проведенные Харрисом, показали, что APOBEC3B является источником мутаций рака молочной железы с отпечатком APOBEC.

Однако Харрис и другие также обнаружили, что некоторые опухоли груди все еще имеют след APOBEC, но не APOBEC3B. Чтобы выяснить, почему, Харрис, ведущий автор Габриэль Старретт, и сотрудники из Масонского онкологического центра Университета Миннесоты, Медицинского института Говарда Хьюза и Университета Саскачевана начали изучать варианты другого члена семьи APOBEC, известного как APOBEC3H. Они были удивлены, обнаружив, что то, что считалось относительно нестабильным, неактивным вариантом, известным как APOBEC3H-I, вероятно, является виновником. Этот белок обнаружен в опухолевых клетках с сигнатурами APOBEC, и он также намного более активен, чем ожидалось из предыдущих исследований.

APOBEC3H-I может получить доступ к ядерной ДНК клетки, что дает молекулярное объяснение его роли в мутагенезе рака.
Вооруженный знаниями о роли APOBEC3H-I в развитии рака, Харрис теперь хочет узнать больше о том, как этот фермент на самом деле вызывает мутации. «Мы хотели бы лучше понять лежащий в основе молекулярный механизм», — сказал он. "Как и в случае с любым новым процессом, лучшее понимание молекулярных деталей предоставит дополнительные возможности для будущих методов лечения."

Новости со всего мира