Воспроизведение мутаций ДНК в условиях лаборатории открыло новые перспективы диагностики рака
Предложен новый метод диагностики рака, который позволит подбирать верный путь лечения.
Образованию раковых опухолей предшествуют многочисленные повреждения генома – мутации генов. Причиной таких мутаций являются условия окружающей среды, сбой активности ферментов, ошибки в размножении и восстановлении ДНК и проч. Каждый из этих механизмов оставляет в геноме характерные «подписи». С их помощью можно определить настоящую причину ракового заболевания, выбрать правильный путь лечения. Однако расшифровка этих «подписей» является сложной задачей: из-за длительного накопления мутаций в ходе жизни пациента даже лучшие клинические данные пока не давали однозначного результата.
Ученые из Исследовательского центра молекулярной медицины при Австрийской академии наук совместно с британскими коллегами разработали новый подход – сообщает интернет-издание Medikforum.ru. Вместо поиска мутаций в клетках раковых больных исследователи предложили воспроизводить мутации в лабораторных экспериментах.
В ходе работ ученые использовали человеческие клеточные линии, подвергнутые редакции генома методом CRISPR/Cas9. Таким образом повреждался ген, отвечающий за восстановление ДНК, и тем самым создавались условия для злокачественного перерождения. Затем в течение месяца клетки росли, а их ДНК исследовалась. С помощью компьютерного алгоритма анализировалась совокупность всех накопленных мутаций. В результате полученные искусственным путем «подписи» мутаций оказались идентичны тем, которые обнаруживаются в раковых клетках в естественных условиях.
В результате экспериментов были подтверждены все характерные отпечатки мутаций. Оказалось, что отдельный генетический дефект может вызывать более чем одну «подпись». Исследование не только подтвердило аналитический принцип, посредством которого описывается развитие рака. «Подписи» мутаций являются прямыми измерительными величинами для специфических клеточных нарушений. «Подписи» могут использоваться в качестве биомаркеров для характеристики опухолей и служить диагностическим средством для разработки индивидуализированной терапии рака.