Некоторые мутации, обуславливающие развитие рака, появляются за годы до постановки официального диагноза. Разработка тестов на эти мутации может обеспечить новые способы ранней диагностики рака.
Клетки в нашем теле постоянно растут и делятся, при этом в геноме могут возникать ошибки - мутации. Подобно эволюции видов, примерно 10^14 клеток человеческого тела ежедневно подвержены мутациям. В основном возникающие мутации являются нейтральными (т.е. не приносящими вред клетке), однако некоторые мутации являются вредными и связаны с образованием и ростом опухолей. Подобные мутации могут играть решающее значение в жизни клетки и целого организма.
В работе, опубликованной в журнале Nature, исследователи проанализировали 47 миллионов мутаций в более чем в 2700 образцах опухолей. Проследив «судьбу» мутаций, ученые смогли определить порядок, в котором они возникали, и относительное время между их возникновением.
Было обнаружено, что более 20% мутаций, приводящих в будущем к раку, возникают за годы, даже десятилетия, до постановки официального диагноза, при этом половина из этих ранних мутаций затрагивают всего девять генов.
Например, ранние изменения при колоректальном раке обнаруживаются сначала в гене APC, а затем возникают мутации в генах KRAS, TP53, SMAD4 и потеря района 17p. При глиобластоме было выявлено, что сначала возникает потеря хромосомы 10 и мутации в генах TP53 и EGFR, а позже происходят мутации в промоторе гена TERT. Общей характеристикой для всех типов раков ученые считают изменения в гене TP53, а также потерю 17p хромосомы.
В ходе работы ученые выявили специфические мутации и время их возникновения для более 30 видов рака. Это позволит разработать новые диагностические тесты, которые дадут возможность обнаруживать признаки рака намного раньше, до достижения полного злокачественного потенциала опухоли.