Происхождение рака скоро может быть выявлено

Исследователи предоставили первый всеобъемлющий сборник мутационных процессов, лежащих в основе развития раковой опухоли. Вместе, эти мутационные процессы объясняют большинство мутации, обнаруженных при 30 самых распространенных типах рака. Это новое понимание развития рака может помочь в лечении и профилактике широкого спектра онкологических заболеваний.

Каждый мутационный процесс конкретного образца мутации, оставляет собственный отпечаток или подтверждение, в геномах, которые вызваны раком. Изучив 7,042 генома людей с наиболее распространенными форм рака, группа обнаружила более 20 отпечатков, процессов, которые видоизменяют ДНК. Для многих из этих отпечатков, они также определили основные биологические процессы ответственные за это.

Все раковые заболевания вызваны мутациями в ДНК, происходящими в клетках тела в течение жизни. Хотя мы уже знаем, что химические вещества в табачном дыме, вызывают мутации в клетках легких, что приводит к раку легких, а ультрафиолет - вызывает мутации в клетках кожи, что приводит к раковым заболеваниям кожи, мы всё ещё имеем очень мало пониманий всех биологических процессов, которые вызывают мутации, отвечающие за развитие большинства видов рака.

"Мы определили большинство мутационных следов, которые объясняют генетическое развитие и историю рака у пациентов", - говорит Людмил Александров первый автора исследования. "Мы сейчас начинаем понимать сложные биологические процессы, которые происходят с течением времени, и оставляют эти остаточные мутационные подтверждения рака в геноме".

Все виды рака содержат две или более подписи, отражающие различные процессы, которые работают вместе в ходе развития рака. Однако, различные виды рака имеют разное число мутационных процессов. Например, два мутационных процесса лежат в основе развития рака яичников, а шесть мутационные процессов лежат в основе развития рака печени.

Некоторые мутационные следы находятся у нескольких видов рака, в то время как другие ограничиваются единственным типом рака. Из 30 видов рака, 25 отпечатков были обнаружены как, вытекающие из возрастных мутационных процессов. Еще один отпечаток, является причиненной вследствие недостатков при ремонте из-за мутаций ДНК в генах молочной железы, предрасположенность BRCA1 и 2, которые были найдены в молочных железах, яичниках и поджелудочной железе.

"С помощью детального анализа, мы можем начать использовать подавляющее количество информации, похороненной глубоко в ДНК, при раковых заболеваниях, наше преимущество в понимании того, как и почему раковые заболевания возникают", - говорит доктор Серена Ник-Заинал, так же автор данного исследования. "Наши карты событий, которые вызывают большинство случаев рака в организме человека, являются важным шагом к открытию процессов, лежащие в основе формирования рака".

Группа обнаружила, что семейство ферментов, которые известны как, 'edit' (т.е. мутировать) ДНК, была связана с более чем половиной типов рака. Эти ферменты, известны как APOBECs, и могут быть активированы в ответ на вирусные инфекции. Может оказаться, что полученный отпечаток, "побочный ущерб" в геноме человека, который вызывает в ферментах действия, чтобы защитить клетки от вирусов.