Вчені вперше розшифрували геном 38 видів раку: що зміниться в лікуванні онкозахворювань

Міжнародна команда вчених вперше повністю розшифрувала генетичну інформацію 38 видів ракових клітин, склавши вичерпний каталог мутацій ДНК, що призводять до розвитку онкологічних захворювань, повідомляє BBC.

Фото: Depositphotos

Безпрецедентне за масштабом дослідження "Аналіз повного геному всіх видів раку" (PCAWG) зайняло понад 10 років. У роботі взяли участь близько 1300 генетиків із 37 країн, а її результати були опубліковані у четвер одразу у двох десятках наукових журналів.

За словами самих вчених, причини виникнення раку можна порівняти з пазлом, що складається з 100 тисяч шматочків. До сьогоднішнього дня ми намагалися зібрати загальну картину, маючи на руках лише кожен сотий фрагмент, і лише тепер можемо поглянути на неї цілком.

"За допомогою зібраної інформації про походження та розвиток пухлин ми можемо розробити нові способи ранньої діагностики раку, більш спрямовані методи терапії - і лікувати пацієнтів з великим успіхом", - заявив член координаційного комітету PCAWG Лінкольн Стайн.

Російська служба Бі-бі-сі коротко (в 100 словах) і трохи докладніше (в 500 словах) пояснює, в чому суть цієї безпрецедентної роботи і як вона може зробити революцію в онкології.

За темою: Як вчасно виявити рак: перші тривожні ознаки

У 100 словах

Причина будь-якого раку – мутації в ДНК. Проте вченим мало відомо про те, де саме і чому відбувається поломка генетичного коду, що веде до ракової пухлини.

Учасники проекту PCAWG повністю розшифрували генетичну інформацію ракових клітин майже 2800 пацієнтів, які страждають від 38 різних видів онкологічних захворювань.

В результаті було зроблено кілька десятків відкриттів — від кількості та точного розташування так званих драйверних мутацій (тобто ведуть до розвитку пухлини) до несподіваних генетичних збігів ракових клітин різних тканин.

У тому числі з'ясувалося, що схильність до деяких видів раку може сформуватися за кілька десятиліть до встановлення діагнозу — іноді в дитячому віці.

У 500 словах

Рак - це не одне захворювання, що виникає в різних органах, а загальна назва для двох сотень різних хвороб, що протікають за тією ж схемою. Одна з клітин тканини мутує і починає швидко і безконтрольно ділитися, формуючи пухлину.

Поломка відбувається генетично, але до сьогоднішнього дня, намагаючись зрозуміти її можливі причини, вчені в основному аналізували лише «корисну ДНК» — ту частину геному, в якій закодовані білки і яка становить лише близько 2% усієї спадкової інформації.

Решта генетичного коду, відома як «сміттєва ДНК», не викликала особливого інтересу, оскільки укладена в ній інформація не відповідає за виробництво білків - будівельних матеріалів клітини - і взагалі довгий час вважалася рудиментарною (тобто накопичилася в процесі еволюції, але втратила корисні функції ).

Термін «сміттєва ДНК» було введено близько 50 років тому і пізніше визнано не цілком коректним, коли виявилося, що деякі фрагменти «некорисного» геному виконують інші найважливіші функції підтримки життя клітини.

Було вирішено розшифрувати генетичну інформацію ракових клітин цілком, щоб відстежити зміни в некодуючих генах.

В результаті вчені виявили тисячі генетичних мутацій і описали понад 80 процесів, що ведуть до поломки генетичного коду. Одні з них викликані віковими змінами, інші передаються у спадок, треті можуть бути пов'язані зі шкідливими звичками або дієтою.

Одне з головних відкриттів полягає в тому, що один і той же вид раку можуть викликати абсолютно різні набори мутацій. У клітинах раку легенів було виявлено до 100 тисяч мутованих генів, а в деяких зразках дитячого раку мутації можна було перерахувати по пальцях.

"Найдивніше відкриття - це те, наскільки сильно раковий геном одного пацієнта відрізняється від геному ракових клітин іншого", - заявив член координаційного комітету PCAWG Пітер Кемпбелл.

Однак були виявлені і несподівані збіги. Наприклад, одна і та ж драйверного мутація може привести до розвитку раку грудей у ​​жінок або раку простати у чоловіків. А значить, методи лікування, розроблені для раку грудей, можуть виявитися ефективними і в лікуванні раку простати.

Деякі зроблені відкриття дають можливість значно більш ранньої діагностики захворювання. Зокрема, з'ясувалося, що деякі види раку починають формуватися на генетичному рівні задовго до розвитку пухлини, іноді за кілька років або навіть десятиліть.

«Це показує, що ми маємо набагато більше можливостей раннього втручання [у ситуацію], ніж ми думали раніше», — запевняє Кемпбелл.

Крім того, складений за підсумками дослідження каталог мутацій допоможе уникнути постановки невірного діагнозу, що іноді трапляється через збіг симптомів різних видів захворювання.

За темою: Революційне відкриття: вчені знайшли ліки від усіх видів раку

Однак у 5% зразків ракових клітин взагалі не було виявлено драйверних мутацій — це означає, що точне місце критичної поломки генетичного коду ще потрібно встановити.

«Якщо ми зрозуміємо, що відбувається з нашими здоровими органами в міру старіння, що змушує мутації накопичуватися, чому деякі клони нескінченно розмножуються, а деякі згасають, як на цей баланс впливає спосіб життя, тоді ми зможемо придумати способи раннього втручання, щоб запобігти або сповільнити розвиток невиліковних видів раку», - підсумував професор Кемпбелл.

Читайте також на ForumDaily:

Десять важливих питань, які потрібно поставити лікарю, перш ніж приймати ліки за рецептом

'Коктейль' з ліків: лікарі знайшли дієвий спосіб лікування китайського коронавируса

Супермікроб і бактерії з надздібностями: найстрашніші відкриття 2019 року

ДНК-зоопарк: працююча в США українська дослідниця визнана одним з кращих інноваторів світу

Хочете більше важливих та цікавих новин про життя в США та імміграцію до Америки? - Підтримайте нас донатом! А ще підписуйтесь на нашу сторінку в Facebook. Вибирайте опцію «Пріоритет у показі» і читайте нас першими. Крім того, не забудьте оформити передплату на наш канал у Telegram  і в Instagram- там багато цікавого. І приєднуйтесь до тисяч читачів ForumDaily Нью-Йорк — там на вас чекає маса цікавої та позитивної інформації про життя в мегаполісі.