Обнаружен ген, способный активировать иммунный ответ в борьбе с раком

Рука врача в синей боксерской перчатке борется с группой злокачественных клеток

Группа учёных, во главе с доктором Даниэль де Карвальо, доцентом кафедры медицинской биофизики Университета Торонто (Канада), установила, что части ДНК, полученные людьми от прошлых поколений, в нужный момент могут активировать мощный ответ для борьбы с онкологическими заболеваниями, как с инфекцией. За миллионы лет эволюции, люди приобрели ряд молчащих, повторяющихся генов, называемых SINE (Short interspersed nuclear element - короткие диспергированные ядерные элементы). Происхождение и цели их науке неизвестны. В своём исследовании Даниэль де Карвальо обнаружил, что при определённых условиях такие гены могут реактивироваться и стимулировать защитную систему организма.  

Исследование борьбы организма со злокачественными опухолями 

Иммунотерапия, то есть способ лечения заболеваний с помощью активации защитной системы организма, известен очень давно. Накоплено много знаний и о том, как наш иммунитет взаимодействует с раковыми клетками, созданы препараты, помогающие ему в этом. Но остаётся большой процент онкологических больных, не реагирующих эффективно на данный тип лечения. Изучение того, как организм создаёт иммунный ответ против злокачественных образований - одна из наиболее быстроразвивающихся областей онкологии. 

В ходе исследования было обнаружено, что при воздействии на молчащие гены некоторыми препаратами, называемыми эпигенетическими, образуется двуцепочечная РНК, аналогичная той, которая наблюдается при возникновении вирусной инфекции. Злокачественные клетки становятся похожи на инфицированные. Иммунная система, в свою очередь, готовит противовирусный ответ, уничтожая злокачественные образования.  

Но раковым клеткам также есть что противопоставить в ответ. Давно известно, что они могут скрываться от иммунной системы. В ходе исследований было обнаружено, как это происходит. Злокачественные образования производят ADAR1 - один из видов фермента аденозиндезаминазы, ответственного за связывание и редактирование двуцепочечных РНК. В данном случае, продуцируемый белок разрушает молекулу рибонуклеиновой кислоты и предотвращает передачу информации от раковых клеток. Стоит удалить фермент из раковых клеток - и те становятся практически беззащитны для иммунитета организма. 

Теоретические возможности эпигенетики 

“Эти открытия дают новый способ лечения рака, - считает доктор де Карвальо. - Они дают нам возможность использовать древние повторяющиеся элементы ДНК для борьбы с раком”. Учёный сравнил SINE с кинжалом, который ждал своего часа миллионы лет.  

Эпигенетика - наука, изучающая способность генов приспосабливать организм к новым условиям. Многие заболевания имеют в своей основе генетический компонент, но пока не выявлен механизм, из-за которого он становится патогенным. Это направление активно изучается. Результаты последних работ и теоретические гипотезы делают вероятным лечение неизлечимых сейчас болезней: сахарный диабет, шизофрению, рак.  В случае с онкологией, учёные пытаются понять, какие изменения в генах вызывают злокачественную опухоль и создают препараты, способные обратить эти изменения вспять. О лечении в ближайшем будущем говорить пока рано, так как работы предстоит ещё много. Следующей целью исследований группы Даниэля де Карвальо является разработка совершенно нового класса препаратов, направленных на активацию молчащих генов.  

 

Новость подготовлена по материалам: https://medicalxpress.com/news/2020-10-genome-archeologists-path-immune-response.html 

Возможно вас заинтересует
Исследование и анализ вируса Covid-19
Бельгийские ученые из Университетской клиники Сен-Люк и Университета Левена установили возможные причины тяжелого течения COVID-19. В ходе исследования было выявлено, что более короткая длина теломер может быть связана с появлением тяжелой формы...
Молочная железа с раковыми клетками
Лидский Университет в Великобритании совместно с бостонской компанией “4D-Path”, в результате трёхлетнего сотрудничества разработали программное обеспечение, с высокой точностью диагностирующее рак груди. Это возможно на основании одних только...
Здоровые легкие
Учёные из Гарвардского института Висса по биоинженерии совместно со специалистами из школы инженерии и прикладных наук Джона Полсона разработали новую методику доставки иммуностимулирующих наночастиц в лёгкие.
заболевания матки
Учёные из Университета штата Мичиган (MSU, США) протестировали новое лекарство против эндометриоза. В процессе исследований, они активно сотрудничали со своими коллегами из Института Ван Андела (Гранд Рапидс, США), предоставляя им образцы тканей на...
Лечение раковых клеток
Исследователи из онкологического центра им. М. Д. Андерсона создали информационную базу данных о взаимодействии лекарственных препаратов с белками раковых клеток. Этот ресурс облегчит разработку наилучшей стратегии лечения онкологии. База данных...