Биологи из МГУ выяснили, как возникает рак кожи

Ген Sonic Hedgehog. Изображение: wikipedia

Международная команда ученых при участии исследователей из МГУ им. Ломоносова узнала, какие мутации отвечают за формирование наиболее распространенного вида рака кожи — базальноклеточной карциномы (БК). Оказалось, что более чем в 80% случаев БК содержит мутации в генах, приводящих к образованию других типов рака, которые ранее не связывали с БК.

Открытие, статья о котором опубликована в журнале Nature Genetics, демонстрирует устойчивость базальноклеточной карциномы к существующей противораковой терапии и открывает возможность для новых клинических испытаний. Детали работы приводит пресс-служба МГУ.

Базальноклеточная карцинома (базалиома) — самый распространенный и пятый по стоимости лечения тип рака. В случае БК среди генов и соответствующих им белков, мутационные поломки которых вызывают рак, фигурируют элементы сигнального каскада Sonic Hedgehog (Hh), названного в честь сверхзвукового ежика Соника из серии комиксов и видеоигр. Hh определяет раздачу ролей клеткам в ходе эмбрионального развития и их последующего «самоопределения», а также появления у тканей и органов левосторонней или правосторонней ориентации.

В 85% причиной базалиом становятся мутации в генах — элементах сигнального пути Sonic Hedgehog, которые приводят к его неправильной активации. В том числе мутации возникают в генах рецептора PTCH1 и белка SMO, который передает транскрипционному фактору Gli «команду» белка Hedgehog включать синтез белка с генов.

Подавление белка SMO препаратом под названием висмодегиб нейтрализует последствия поломки в цепочке взаимодействий, находящейся под контролем гена Sonic Hedgehog. Благодаря этому препарату команды «главаря» не доходят до подчиненных, и стопорится работа всей цепочки.

Однако в 50% случаев опухолевая ткань либо не реагирует на такое лечение, либо вырабатывает к нему устойчивость. В половине подобных осложнений виноваты мутации в белке SMO, которые препятствуют взаимодействию висмодегиба и SMO, в других случаях причина неясна.

Поэтому ученые обратили внимание на то, что 85% базальноклеточных карцином имеют мутации в генах, связанных с развитием других типов рака, в том числе и гораздо более опасных, например меланомы.

Тогда биологи проанализировали 293 образца опухолевой ткани от 236 пациентов и сравнили мутации в базалиомах, меланомах, опухолях Вильсона (рак почки, чаще всего формирующийся на первом-третьем году жизни) и других типах рака, возникновение которых, возможно, связано с геном Sonic Hedgehog и его «сообщниками» из того же сигнального пути.

Результаты исследования показали, что из 387 генов, оказавшихся в «списке подозреваемых», некоторые действительно могут способствовать возникновению базальноклеточной карциномы и выработке устойчивости опухоли к лечению. В их числе — гены, формирующие путь Hippo-YAP, а не только относящиеся к пути, контролируемому геном Sonic Hedgehog.

По словам ученых, эта работа поможет разобраться в молекулярных механизмах возникновения и развития базальной карциномы. Знания о подверженности клеток БК окислительному стрессу могут дать толчок к применению другого типа противораковой терапии к базальноклеточной карциноме.

Недавно российские и швейцарские биологи выяснили, в какой именно момент происходят мутации, которые приводят к развитию примерно 18% раковых опухолей. Оказалось, что это случается во время стадии раскручивания двойной спирали ДНК при ее репликации (удвоении).
Теги:

Читать еще на Чердаке: