Текст уведомления здесь

У рыбок данио-рерио обнаружили такое же «замалчивание» рака, как и у млекопитающих

Это значит, что эпигенетическим механизмам подавления опухоли по меньшей мере 400 миллионов лет

Лучший способ борьбы с опухолью — профилактика, то есть запрет на работу генов, которые могли бы обеспечить клетке возможность постоянно делиться. В организме человека это достигается с помощью метилирования и скручивания ДНК. Международная группа ученых обнаружила, что этот механизм предотвращения рака появился еще у рыб, хотя они пришли к нему совершенно другим путем.
Добавить в закладки
Комментарии

В ходе эмбрионального развития организма бо́льшая часть ДНК постепенно метилируется — на нее «навешиваются» метильные группы, из-за чего нить скручивается. В результате клетки теряют доступ к тем или иным генам, которые могут быть нужны эмбриону, но бесполезны для взрослых специализированных тканей. Однако для того, чтобы развилось следующее поколение, метильные (эпигенетические) метки нужно «обнулить», чтобы зародыш снова мог воспользоваться любыми генами. 

Поэтому у млекопитающих, например, клетки следуют по сложной траектории: после оплодотворения эпигенетическая программа «сбрасывается» и вся ДНК раскручивается. Затем зародыш начинает развиваться, и гены постепенно метилируются. Потом наступает уже вторая волна «репрограммирования» в первичных половых клетках, которым необходимо активно размножаться и сформировать пул собственно половых клеток. Такая многоступенчатая программа нужна, в частности, чтобы избежать развития опухолей: в мужских половых органах работают гены группы СТА (cancer testis antigene), которые придают клеткам способность активно делиться. Если они случайно включаются в других тканях, это часто приводит к опухолевой трансформации клеток и возникновению, например, меланомы.

Читайте также: Стресс от бабушки, супермышцы и запасные органы. Что такое эпигенетика и как она работает

Исследователи из Австралии, Германии и Испании отправились на поиски подобной эпигенетической программы у рыбки данио-рерио. Разобрав на отдельные клетки зародыши рыб на разных стадиях и подсчитав количество метильных меток на ДНК, ученые заключили, что у данио-рерио работа с опасными генами устроена принципиально по-другому. После оплодотворения «сбрасывает настройки» только геном бывшей яйцеклетки, а ДНК сперматозоида сохраняет свои метки. Затем зародыш развивается, и его клетки постепенно закрывают ненужные гены. 

Однако это происходит в основном в неполовых клетках и в яйцеклетках, а в предшественниках сперматозоидов многие из них остаются несвернутыми. Ученые проверили, какую функцию выполняют эти гены, которые не работают нигде, кроме первичных мужских половых клеток, и обнаружили, что это гомологи СТА-генов у млекопитающих. Это означает, что они точно так же отвечают за деление и размножение и столь же опасны, поэтому их работу во всем остальном теле организм подавляет.

Таким образом, механизм эпигенетического подавления опухолевых генов оказался эволюционно древним: коль скоро он одинаков и у нас, и у рыб, можно предположить, что ему по меньшей мере 400 миллионов лет, то есть он существовал уже у наших с ними общих предков. И несмотря на то, что стратегии обращения со своими генами у нас с рыбами разные, мишени для «профилактики рака» одни и те же. Вероятно, этот набор генов играет какую-то особенную роль в развитии рака, а противоопухолевые лекарства, подавляющие активность именно этих генов, могут оказаться особенно перспективными.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы