Введение
По данным Национального института здравоохранения, смертность от рака впервые превысила смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, и у каждого второго мужчины и каждой третьей женщины будет диагностирована та или иная форма заболевания. Рак — сложная патология, включающая множественные клеточные и молекулярные изменения, которые вызывают его возникновение и прогрессирование. В последнее десятилетие исследователи стремились упростить проблему, предоставив общую основу для организации исследовательской деятельности.
Определение 14 признаков рака
Основным результатом этого процесса стало определение 14 признаков рака — общего набора отклонений, свойственных всем опухолям. Среди этих признаков — образование метастазов, усиленный рост клеток или неспособность трансформированных клеток умереть. Считалось, что эти свойства во многом обусловлены генетическими причинами (т. е. мутациями), но генетика не может полностью объяснить ни изменяющуюся и эволюционную природу опухолей человека, ни их способность приобретать быструю устойчивость к терапии. Должны были быть задействованы какие-то другие механизмы, и эпигенетический контроль генетической информации казался хорошим кандидатом.
Эпигенетические свойства опухолей
В статье, опубликованной в журнале Cancer Discovery, описаны эпигенетические свойства, которые позволяют определять опухоли и наделяют их невероятной способностью адаптироваться и выживать во враждебной микросреде, предотвращая гибель раковых клеток. Исследование возглавил доктор Манель Эстеллер (Manel Esteller), профессор-исследователь из Барселонского университета (University of Barcelona).
Эпигенетические изменения и их роль
«После более чем 25 лет изучения химических модификаций ДНК и её регуляторных белков у нас теперь есть более чёткое представление об эпигенетических изменениях, которые присущи большинству опухолей человека», — комментирует доктор Эстеллер. «В этой статье известные эксперты-исследователи в этой области при моей координации решили представить эти шесть свойств, характеризующих эпигенетические изменения опухолей, чтобы улучшить диагностику и прогноз заболевания, а также его лечение».
Шесть эпигенетических признаков трансформированных клеток
По мнению группы экспертов, шестью эпигенетическими признаками трансформированных клеток являются:
- Потеря активности противораковых генов из-за чрезмерного метилирования ДНК.
- Эпигенетическая реактивация древних вирусных последовательностей, интегрированных в наш геном.
- Искажение модификаций белков-гистонов, контролирующих экспрессию генов.
- Ремоделирование трёхмерной структуры клеточного ядра.
- Эпигенетическая нестабильность, которая позволяет раку развиваться.
- И, наконец, отношения «любви-ненависти» с генетическими изменениями рака, когда оба типа поражений пересекаются и усиливают друг друга.
Заключение
Эпигенетика рака по-прежнему является развивающейся областью, и, хотя её основы прочны, доктор Эстеллер отмечает, что «важно признать, что эти правила не являются фиксированными, и будущие открытия с использованием прорывных технологий, таких как анализ отдельных клеток и искусственный интеллект, могут обеспечить дополнительные правила, определяющие эпигенетические признаки рака».
Литература:
The Epigenetic Hallmarks of Cancer, Cancer Discovery (2024). DOI: 10.1158/2159-8290.CD-24-0296