Рак пищевода воскресил древние ретровирусы, скрытые в нашем геноме - Недвижимость, новости недвижимости России

Рак пищевода воскресил древние ретровирусы, скрытые в нашем геноме

Ученые обнаружили, что многие виды рака пищевода включают древнюю вирусную ДНК, которая была встроена в наш геном сотни миллионов лет назад.

«Это было удивительно», – говорит Адам Басс, доктор медицины, профессор медицины Герберта и Флоренс Ирвинг в Колледже врачей и хирургов Вагелоса Колумбийского университета и Центр комплексного лечения рака Герберта Ирвинга, возглавлявший исследование, опубликованное 10 мая в журнале Nature Genetics .

«Мы специально не искали вирусные элементы, но открытие открывает огромный новый массив потенциальных целей для рака, которые, я думаю, будут чрезвычайно интересными в качестве способов усиления иммунотерапии».

Ископаемые вирусы и рак

Идея о том, что фрагменты древних ретровирусов в геноме человека, известные как эндогенные ретровирусные элементы или ERV, играют роль в развитии рака, не нова. Хотя последовательности ERV со временем деградировали и не могут производить вирусные частицы, вирусные окаменелости иногда вставляются в другие гены, что нарушает их нормальную деятельность, или действуют как переключатели, которые включают гены, вызывающие рак.

Однако недавние исследования показывают, что ERV также могут бороться с раком, если они транскрибируются в цепи РНК.

«Когда клетки активируют множество ERV, образуется много двухцепочечной РНК, которая попадает в цитоплазму клетки», – говорит Басс. «Это создает состояние, похожее на вирусную инфекцию, и может вызвать воспалительную реакцию. Таким образом, ERV могут сделать рак более восприимчивым к иммунотерапии, и многие исследователи работают над способами заставить раковые клетки активировать ERV».

Рак пищевода включает ERV

В новом исследовании Басс и его коллеги создали органоиды пищевода из ткани мыши, чтобы проследить за развитием рака от нормальных клеток до злокачественного новообразования.

Используя эти органоиды, Басс обнаружил, что специфический ген, способствующий развитию рака при раке пищевода, называемый SOX2, приводит к индукции экспрессии многих ERV.

Поскольку экспрессия ERV и накопление двухцепочечных РНК, которые могут возникнуть в результате экспрессии ERV, могут быть токсичными для клеток, исследователи обнаружили, что существует специфический фермент под названием ADAR1, который быстро разрушает эти двухцепочечные РНК.

ADAR1 был вовлечен в рак пищевода другими исследователями, хотя его роль была неясна. Известно, что уровни ADAR1 коррелируют с плохой выживаемостью. «Раковые заболевания зависят от ADAR1, чтобы предотвратить иммунную реакцию, которая может быть очень токсичной для клеток», – говорит Басс.

Некоторых пациентов с раком пищевода в настоящее время лечат иммунотерапией, которая, как было показано, увеличивает выживаемость на несколько месяцев. «Мы с большим энтузиазмом относимся к тому, что блокирование ADAR1 может иметь прямую эффективность при раке пищевода и что ингибирование ADAR1 может иметь даже большие эффекты за счет повышения эффективности иммунотерапии рака у пациентов с раком пищевода», – говорит Басс.

Органоиды выявляют другие потенциальные мишени рака SOX2

Помимо результатов, касающихся ADAR1 и ERV, процесс моделирования развития рака пищевода с помощью геномной инженерии органоидов также выявил многие другие процессы при раке пищевода, которые могут привести к новым методам лечения.

«То, как мы использовали органоиды для развития рака из нормальной клетки, представляет собой мощную систему для выявления деятельности, вызывающей рак, и тестирования терапевтических целей», – говорит Басс. «Внося индивидуальные изменения генома в эти модели по одному, мы можем увидеть, какие комбинации генетических изменений приводят к раку, а затем определить конкретные механизмы образования опухоли».

Органоиды в текущем исследовании начались с избыточной экспрессии гена SOX2, обычно усиливаемого фактора, способствующего развитию плоскоклеточного рака.

Ссылка на основную публикацию