Фото: wonderisland/Shutterstock.com
Рак не всегда связан с наследственными или внешними факторами. Ученые выяснили, что здоровые клетки могут перерождаться из-за прикрепления к ДНК кольцевых РНК — недавно открытого семейства генетических молекул.
Рак — это неконтролируемый рост клеток, который запускается, когда отдельные гены изменяются и производят неправильные белки.
Самая распространенная причина рака — приобретенные мутации, которые не передаются от родителей детям, а возникают в течение жизни. Процесс начинается с изменения генов в одной-единственной клетке конкретного органа. Измененные гены посылают клетке сигнал о старте ускоренного многократного деления. Это приводит к возникновению опухоли.
Мутации генов — распространенное явление. Ученые установили, что ежедневно в цепочке ДНК каждой клетки под воздействием окисляющих соединений повреждается около 500 оснований. Но не все изменения опасны, большинство никак не влияет на здоровье.
Чем старше человек, тем хуже организм справляется с мутациями. Поэтому пожилые люди, у которых изменения в ДНК накапливаются в течение многих лет, болеют раком чаще, чем молодые. Кроме возраста, генетические сбои могут происходить из-за вирусов, вредных привычек, ультрафиолета и радиоактивного излучения, гормонов, токсинов и ряда других причин, пишет РИА Новости.
В организме есть и онкогены, мутации в которых способны быстро превратить здоровую клетку в раковую. Два самых известных — HER2, обнаруженный в опухолях молочной железы и яичников, и RAS, отвечающий за производство белков, которые помогают клеткам общаться друг с другом, нормально расти и умирать, когда это необходимо.
Недавно ученые открыли новое семейство макромолекул, участвующих в регуляции и экспрессии генов, — кольцевые РНК. Появление большого количества этих соединений в плазме крови часто ассоциируется с развитием онкологических заболеваний. Более двадцати кольцевых РНК сейчас используют в качестве онкомаркеров для раннего выявления различных видов рака: толстой кишки, яичников, мочевого пузыря, молочной железы, печени, желудка, почек и предстательной железы. Однако какую роль они играют в образовании опухолей, до сих пор было неизвестно.
Австралийские ученые из Университета Флиндерса в Аделаиде выяснили, что специфические кольцевые РНК могут прикрепляться к ДНК и вызывать мутации, которые приводят к раку.
В ходе исследований было установлено, что кольцевые РНК могут связываться с ДНК в самых разных местах, используя для этого четыре различных механизма. В результате в генетической цепочке происходят изменения, что приводит к ее разрыву. Чтобы выжить, клетка запускает механизм восстановления ДНК, но в процессе может произойти сбой, что способно превратить нормальную клетку в раковую.
Эксперименты на мышах подтвердили, что введение в кровь некоторых соединений из этой группы приводит к быстрому развитию агрессивной лейкемии.
Проанализировав базу данных неонатальных анализов крови, исследователи выяснили, что у новорожденных с острым лейкозом еще до появления симптомов уровень специфических кольцевых РНК был существенно выше, чем в контрольной группе.
Как утверждают ученые, есть доказательства, что процесс эндогенного РНК-направленного повреждения ДНК может приводить не только к лейкемии, но и к другим онкологическим заболеваниям. Большое количество кольцевых молекул РНК в клетках служит основным критерием выявления рака на самых ранних стадиях, когда вероятность излечения намного выше.
Ранее "Здоровые факты" писали про новый признак колоректального рака, а также про альтернативу биопсии при раке молочной железы.