Ученым удалось обнаружить кольцевые молекулы ДНК, которые, как ранее считалось, характерны только для раковых клеток, в образцах пищевода Барретта, являющегося распространенным предраковым состоянием.
29 мая во всем мире отмечается Всемирный день здоровья пищеварительной системы. Целью мероприятий, приуроченных к этому дню, является повышение осведомленности о различных заболеваниях и состояниях пищеварительной системы, состоящей из желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы и желчного пузыря, а также распространение информации о том, как можно улучшить ее работу и обезопасить себя.
Одним из распространенных заболеваний пищеварительной системы является гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь (ГЭРБ), которая характеризуется попаданием в пищевод содержимого желудка и двенадцатиперстной кишки. Она проявляется в виде изжоги, отрыжки, реже возникает боль в груди, особенно левой ее части. Всего от ГЭРБ в России и в мире страдает примерно 15 % населения. Одним из самых неприятных осложнений ГЭРБ является пищевод Барретта. Он возникает из-за изменения типа эпителия пищевода под воздействием желудочного сока примерно у 10 % пациентов. Это состояние требует постоянного наблюдения, поскольку в 8 % случаев из клеток пищевода Барретта развивается рак пищевода.
Недавно ученые проанализировали данные полногеномного секвенирования 206 биопсий пациентов с аденокарциномой пищевода и пищеводом Барретта. Образцы были взяты в динамике. В этих образцах ученые искали внехромосомную ДНК (вхДНК) — кольцевые молекулы, происходящие из геномной ДНК, содержащие от 2 000 до 20 000 пар оснований. вхДНК была обнаружена в 24 % случаев на ранних и в 43 % на поздних стадиях аденокарциномы пищевода.
При этом 33 % пациентов, у которых впоследствии развился рак, имели хотя бы один участок биопсии пищевода Барретта, содержащий вхДНК. На примере одного из пациентов, имевшего четыре биопсии за семилетний период и историю превращения пищевода Барретта в аденокарциному, удалось проследить эволюцию клеток и вхДНК. Так, первичная биопсия показала отсутствие вхДНК и признаков озлокачествления. Вторая биопсия при типичной гистологии пищевода Барретта показала наличие одного вида вхДНК, содержащей гены AP2B1, GAS2L2 и RASL10B. Биоптат аденокарциномы пищевода, развившейся у пациента через некоторое время, содержал уже два типа вхДНК, второй тип содержал гены SOCS1, CIITA и RMI2. В резекционном материале опухолевые клетки содержали оба вида вхДНК, а цилиндрический эпителий пищевода Барретта — только первый тип.
Ранее считалось, что вхДНК встречается исключительно при раке. Открытие ее присутствия в нераковых тканях предполагает, что она может играть роль на ранних этапах злокачественной трансформации.
Источник: Jens Luebeck et al, Extrachromosomal DNA in the cancerous transformation of Barrett's oesophagus. Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-05937-5
