Британские ученые нашли способ определять точную причину развития любого онкологического заболевания по ДНК раковых клеток.

До настоящего времени врачи имели лишь общие представления о том, какие вещества являются канцерогенами и могут привести к появлению рака (например, асбест или выхлопные газы), но о причинах заболевания каждого отдельного пациента могли только гадать.

Скажем, если у человека диагностирован рак легких, нельзя сказать наверняка – возник ли он в результате курения, от жизни в сильно загазованном районе или от регулярного вдыхания каких-нибудь вредных веществ на рабочем месте.

Теперь же ученым Кембриджского университета и Королевского колледжа в Лондоне удалось составить каталог уникальных мутаций ДНК, по которым можно установить, вследствие каких внешних факторов развилась почти любая конкретная опухоль – например, была ли она вызвана загрязнением воздуха или контактом с пестицидами.

Обширный перечень раковых маркеров, которые журналисты уже прозвали “черными ящиками” опухоли, но сами ученые сравнивают с отпечатком пальца, был опубликован в понедельник в журнале Cell.

“В будущем наш каталог позволит врачам точно определять, какое именно вещество привело к развитию рака – а эта информация может оказаться совершенно бесценной, так как позволит принять меры, чтобы оградить других людей от воздействия потенциально опасных канцерогенов”, – поясняет одна из авторов исследования, профессор Кембриджа Серена Ник-Занай.

“Почерк опухоли”

Наша ДНК представляет собой длинную цепочку, составленную из определенной последовательности молекул – нуклеотидов. Их всего четыре, и в биологии их принято обозначать латинскими буквами A, C, G и T.

Иногда эта последовательность нарушается – и A, например, превращается в G. Такое изменение называется мутацией и может быть вызвано массой факторов, в том числе и внешних – например, солнечным излучением или воздействием химических веществ, содержащихся в табачном дыме или выхлопных газах машин.

Клетки размножаются делением, и при этом каждая воспроизводит точную копию своей ДНК – вместе с содержащимися там ошибками. Со временем таких ошибок накапливается довольно много – и это может привести к неконтролируемому росту клеток, то есть развитию опухоли.

Раньше определить, что именно послужило таким толчком, было крайне затруднительно. Однако теперь у ученых есть возможность довольно быстро полностью сканировать геном человека, а это дает возможность найти в раковых клетках все мутации и выявить своеобразный “почерк опухоли” – повторяющиеся признаки, характерные для того или иного конкретного внешнего фактора.

Чтобы составить первый раковый каталог, британские биологи взяли здоровые стволовые клетки – и подвергли их воздействию 79 известных канцерогенов, а потом изучили произошедшие в каждой клетке изменения ДНК.

Выяснилось, что по меньшей мере 41 из этих химических веществ, потенциально способных вызвать рак, несложно опознать по “почерку” мутаций в опухоли – он уникален, как отпечаток пальца.

“Фактически это позволяет нам рассматривать каждую опухоль как место преступления – и, как следователи могут по уликам выйти на преступников и их сообщников, так и мы можем определить, что именно несет ответственность за развитие опухоли”, – говорит профессор Ник-Занай.

Теперь задача исследователей – дополнить и расширить созданный каталог, в том числе изучив и совокупность сразу нескольких факторов.

Источник