Согласно исследованию, изданному онлайн в Продолжениях Национальной академии наук (PNAS), исследователи идентифицировали два наследственно-генетического стирания в геноме человека, связанном с развитием рака простаты.Исследование, во главе с Вейлом Корнеллом Медицинские исследователи Колледжа в сотрудничестве с Бриэмом и Женской Университетской клиникой Больницы и Инсбрука, показывает, что мужчины в три или четыре раза более вероятно заболеть болезнью в зависимости от генетического варианта, который они наследуют.
Исследователи нашли, что одно генетическое стирание влияет на функционирование известного гена и другое генетическое стирание, идентифицированное в области некодирования генома, который, как ранее полагают, был «ДНК барахла», кажется, управляет каскадом генов.Исследование показывает, что изменения числа копий (CNVs), или в белке кодирующие или в некодирующие области генома человека, специфично играют значительную роль в развитии агрессивного рака простаты и рака в целом.Доктор Марк А. Рубин, Домашний профессор Т. Херста Онкологии при Патологии в Вейле Корнелле Медицинский Колледж и соавтор исследования, объяснили:«Мы раньше думали, что только гены, сделавшие белки, были ответственны за болезнь, но это исследование показывает нам, что существует унаследованная информация в областях некодирования генома, которые, кажется, играют сильную роль в развитии рака».
CNVs были связаны с:Аутизм
Болезнь ПаркинсонаБолезнь АльцгеймераШизофрения
ОлигофренияНейробластома (тип рака мозга)Доктор Рубин сказал:«Это исследование предполагает, что существуют другие раковые образования, которые могли бы быть связаны с CNVs».Co-ведущий-исследователь, доктор Франческа Демикелис, которая в настоящее время является доцентом в Центре Интегральной Биологии в университете Тренто в Италии и Дополнительным доцентом в Институте Вычислительной Биомедицины в Вейле Корнелле Медицинский Колледж, объяснил:«Исследование показывает, что изменения числа копий имеют значение при раке».
По словам доктора Демичелиса, два генетических варианта, обнаруженные в исследовании, не являются единственной причиной агрессивного рака простаты. «Эти варианты, вероятно, сотрудничают с другими факторами рано в жизни человека, приводящей к развитию рака простаты».Каждый 6-й мужчина будет затронут раком простаты на некоторой стадии во время их жизни, и семейная история является самым сильным фактором риска для болезни. Из-за наследственной природы рака простаты, исследователи намереваются находить ДНК, или значительно дублированную или удаленную в геноме пациентов рака простаты, чтобы сравнить его со здоровыми мужчинами.
Команда проанализировала образцы крови от населения мужчин из Тироля Ранняя Программа Диагностики Рака простаты в Австрии. Программа разработана, чтобы диагностировать рак простаты как можно раньше и обследовала мужчин в возрасте между 45 – 75 годами, живущих в Тирольской области со специфическим антигеном простаты (PSA) с 1993.Исследователи исследовали мужчин, заболевших болезнью и мужчинами с повышенным PSA, результаты биопсии которого не показали рака простаты. Кроме того, они исследовали изменение зародышевой линии в этих мужчинах, чтобы определить, существует ли фактор риска как, почему у некоторых мужчин с повышенным PSA есть болезнь, в то время как другие не делают.
Молекулярные исследования проводились в США на образцах крови от 867 мужчин из Тироля с несвязанным раком и 1 036 контрольными группами.Команда идентифицировала два CNVs, значительно отличавшиеся между теми с агрессивным раком простаты и мужчинами без рака.
Это обнаружение было воспроизведено в другой группе, вовлекающей 800 пациентов в США. После исследования эффекта этих двух вариантов в лабораторных клетках команда нашла, что они увеличивают способность раковых клеток вырастить и вторгнуться.По словам доктора Демичелиса, оба варианта являются маленьким стиранием в ДНК, вызывающим чрезмерную экспрессию генов.
Команда нашла, что один ген, повышенно продуцирующийся в результате различного стирания, является MGAT4C, приводящим к способности клеток вырасти и распространиться.Доктор Демичелис, объяснил:«Человек с вариантом, в четыре раза более вероятно, заболел бы раком простаты, если бы он унаследовал этот вариант, чем если бы он не сделал. Интересно, MGAT4C, как находили, значительно повышенно продуцировался в метастатическом по сравнению с локализованным раком простаты».Несмотря на то, что исследователи не знают роли другого генетического варианта, они полагают, что это вызывает каскад других генов.
Согласно их вычислениям, если этот вариант унаследован, человек, в три раза более вероятно, заболеет раком простаты.Кроме того, вычисления показывает, что эти два варианта происходят в частоте между 1,5 3% полного населения, несмотря на то, что они более распространены в мужчинах, диагностированных с агрессивным раком простаты.Доктор Демичелис, сказал:«Для генного варианта кодирования, MGAT4C, мы смогли проанализировать метастатические человеческие образцы, где мы заметили, что рискованный ген в изобилии присутствует».Команда в настоящее время ищет другие варианты, чтобы развить всесторонний анализ ДНК, который будет использоваться в качестве диагностического инструмента, чтобы помочь клиническим врачам идентифицировать, какие пациенты рака простаты будут, вероятно, прогрессировать до поздних стадий.
Доктор Демичелис, объяснил:«Мы могли также потенциально использовать такой анализ ДНК на chemoprevention, если риск заболевания агрессивным раком простаты, как считают, высок. Это – начало новой стратегии. Это не заменило бы PSA, но идентифицирует другие факторы риска».
По словам доктора Рубина:«В этой новой области исследования мы начинаем ценить, что различия в наследственных геномных вариантах считают не только для того, почему мы выглядим по-другому или отвечаем в различных способах на лечение, но также и для того, почему мы заболеваем болезнью.Это – первое исследование, которое предположит, что эти варианты могут составлять восприимчивость к раку.
Эта новая линия исследования также позволит нам изучать биологию вокруг инициирования рака простаты."Исследование частично финансировалось Консорциумом Рака Старра, Ранней Научно-исследовательской сетью Обнаружения от Национального Онкологического института, Клинического и Переводного Научного центра, Министерства обороны и Национального Научно-исследовательского института Генома человека.