“Skaczące” geny dużym problemem onkologicznym

Przeanalizowano 7 769 próbek z 15 różnych typów nowotworów i znaleziono 129 genów "skokowych", które mogą odpowiadać za wzrost guza - poprzez wpływ na 106 różnych genów nowotworowych. Tzw. skaczące geny, to odcinek DNA o długości kilkuset do kilku tysięcy nukleotydów,  który jest ważnymi czynnikami wzrostu guza.

Zauważono, że geny takie funkcjonowały jako „ukryte przełączniki” w 3864 guzach, które zespół przeanalizował. Komórki nowotworowe pobierano m.in. z: piersi, jelita grubego, płuc, skóry, prostaty, mózgu.

Prof. Ting Wang prof z Katedry Genetyki Washington University School of Medicine mówi, że wykonując typowe sekwencjonowanie genomu w poszukiwaniu mutacji genetycznych stymulujących wzrost komórek nowotworowych, nie uda się wykryć "skaczących" genów.

Zmiany genetyczne, które mogą powodować choroby onkologiczne, bywa, że są przekazywane z rodziców na dzieci. Mogą one również powstać podczas życia osoby, na przykład w wyniku podziału komórki lub jako odpowiedź na takie czynniki środowiskowe jak promieniowanie ultrafioletowe, czy oddziaływanie substancji rakotwórczych, zawartych w dymie tytoniowym.

Istnieją różne rodzaje niebepiecznych zmian genetycznych. Niektóre wpływają tylko na jeden blok DNA, podczas gdy inne mogą powielać, pomijać lub zmieniać kolejność sekwencji elementów.

To normalne, że komórki, nawet zdrowe, podlegają przekształceniom genetycznym, ale komórki nowotworowe mają ich znacznie więcej.

Dzięki ulepszonym technikom rejestracyjnym naukowcy zauważyli, że skoki genów są bardzo aktywne w genomie i nie powinny być dłużej marginalizowane.

W jaki sposób "skaczące" geny znalazły się w ludzkim  genomie to pytanie, na które wciąż brak jednoznacznej odpowiedzi, jedną z przyczyn, na którą wskazaująnaukowcy, jest infekcja wirusowa.

Wydaje się, że w bardziej agresywnych rodzajach nowotworów "skaczące" geny zachowują się jak „tajemnicze przełączniki”, które włączają geny odpowiedzialne za rozwój komórek rakowych.

Zespół naukowców odkrył, że 12 proc. nowotworów mózgu glejaka ma co najmniej jeden gen "skaczący", a udział ten wzrasta az do 87 proc. - w przypadku raka płuc zwanego płaskonabłonkowym.

- Co najmniej jeden ze skaczących genów aktywuje gen raka w przypadku co drugiego z badanych guzów - wyjaśnia prof. Wang.

Sugeruje on, że przekazanie lekarzom tego typu informacji może pomóc w podjęciu decyzji, czy leczyć określone nowotwory bardziej lub mniej agresywnie. "Skaczące" geny, działające jako ukryte przełączniki, były bardziej rozpowszechnione w nowotworach, których układ DNA ma charakter otwarty (genom zazwyczaj utrzymuje DNA szczelnie zamknięty).

Pełne sprawozdanie z badania opublikowano w Nature Genetics.