Эпигенетические состояния во время развития определяют риск рака еще до рождения
По данным революционного исследования, проведенного учеными Института Ван Андела, риск развития рака у человека может возникнуть еще до его рождения.
Результаты, опубликованные в Nature Cancer , выявили два различных эпигенетических состояния, которые возникают во время развития и связаны с риском рака . Одно из этих состояний связано с более низким риском на протяжении жизни, а другое — с более высоким риском на протяжении жизни.
Если рак развивается в состоянии низкого риска, то скорее всего это будет жидкая опухоль, например лейкемия или лимфома. Если рак развивается в состоянии высокого риска, то скорее всего это будет солидная опухоль, например рак легких или простаты .
«Поскольку большинство видов рака возникают в более позднем возрасте и считаются болезнями мутации или генетики, не было глубокого внимания к тому, как развитие может влиять на риск рака. Наши результаты меняют это», — сказал Дж. Эндрю Посписилик, доктор философии, заведующий кафедрой эпигенетики VAI и соавтор исследования. «Наша идентификация этих двух эпигенетически различных состояний открывает дверь в совершенно новый мир изучения основ рака».
Риск рака увеличивается с возрастом людей из-за накопления повреждений ДНК и других факторов. Тем не менее, не каждая аномальная клетка становится раковой. В последние годы ученые выявили другие факторы, такие как эпигенетические ошибки, как дополнительные факторы, способствующие возникновению рака.
Эпигенетика — это процессы, которые влияют на то, как и когда выполняются инструкции в ДНК. Проблемы с эпигенетикой могут нарушить процессы контроля качества клеток, позволяя больным клеткам выживать и распространяться.
В своем исследовании Посписилик и его коллеги обнаружили, что мыши с пониженным уровнем гена Trim28 могут иметь один из двух паттернов эпигенетических меток на генах, связанных с раком, несмотря на то, что в остальном они идентичны. Эти паттерны устанавливаются в процессе развития. Сила паттернов определяет, какое из двух состояний риска рака возникает.
«У каждого человека есть определенная степень риска, но когда рак все же возникает, мы склонны считать это просто неудачей», — говорит Илария Панцери, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Посписилика и первый автор и соавтор исследования.
«Однако невезение не полностью объясняет, почему у некоторых людей развивается рак, а у других нет. Самое главное, что невезение не может быть целью лечения. С другой стороны, можно нацелиться на эпигенетику. Наши результаты показывают, что корни рака могут начинаться в чувствительный период развития, предлагая новую перспективу для изучения заболевания и потенциально новые варианты диагностики и лечения».
Команда обнаружила доказательства двух эпигенетических состояний во всех тканях организма, что предполагает, что эпигенетический риск развития может быть общим для всех видов рака. В будущем они планируют изучить влияние этих двух состояний на отдельные типы рака.