Новое исследование, проведенное учеными из онкологического центра имени Рогеля в Мичиганском университете (University of Michigan Rogel), показало, что ген FOXA1 обладает тремя различными способами борьбы с раком простаты. Ученые обозначают 3 FOXA1 класса как FAST, FURIOUS и LOUD, чтобы отразить их уникальные особенности. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature.
Актуальность проблемы
Ранее было известно, что FOXA1 мутирует при раке предстательной железы, но его биологические функции плохо изучены. Ученые не были уверены, является ли FOXA1 онкогеном, который вызывает рак.
Материалы и методы обследования
Ученые разъяснили роль FOXA1 как онкогена, в дополнение к классификации трех новых изменений FOXA1.
Результаты научной работы
«Мы обнаружили, что один и тот же ген можно превратить в онкоген тремя различными способами», — объясняет автор исследования Арул Чиннайян (Arul Chinnaiyan), научный сотрудник Мичиганского центра трансляционной патологии (Michigan Center for Translational Pathology).
Мутации класса 1 заставляют фактор транскрипции быстрее проходить через ДНК, позволяя партнерскому рецептору андрогена активировать экспрессию генов, способствующих развитию рака. Эти мутации наблюдаются при ранней стадии рака предстательной железы и, вероятно, вызывают болезнь. Мутации класса 2 удаляют часть молекулы FOXA1. Эта усеченная молекула очень сильно связывается с ДНК, предотвращая нормальное связывание FOXA1. Эти мутации обнаруживаются в резистентном к гормонотерапии раке простаты и способствуют метастазированию рака. Мутации класса 3 “громкие”. Эти мутации включают в себя сложные перестройки геномной позиции FOXA1, создавая дубликаты, при которых FOXA1 или другие онкогены сверхэкспрессируются. Другими словами, усиленные онкогены работают на максимальной возможности. Это может произойти как на ранней стадии, так и при метастатическом раке. Исследователи обнаружили повышенную распространенность FOXA1, используя данные секвенирования РНК из 1546 образцов рака предстательной железы из нескольких коллекций, в том числе программы Mi-ONCOSEQ из онкологического центра Рогеля.
«Онкогены, как правило, легче разрабатывать для лечения, поскольку теоретически их можно блокировать целевыми лекарственными средствами», — объясняет Арул Чиннайян. «Однако FOXA1 является сложной мишенью, потому что это фактор транскрипции белков, которые, как известно, трудно ингибировать небольшими молекулами. Однако ученые в настоящее время разрабатывают инновационные стратегии для достижения этих «неустрашимых мишеней».
Выводы
Чиннайян говорит, что результаты исследования могут быть использованы для выявления пациентов с более агрессивным заболеванием или для понимания того, почему пациенты по-разному реагируют на терапию.
Результаты исследования также показали, что 3 типа изменений FOXA1 обнаруживаются при раке молочной железы, предположительно воздействуя на рецептор эстрогена таким же образом, что он воздействует на рецептор андрогена. Изменения FOXA1 связаны с раком мочевого пузыря и некоторыми видами рака слюнных желез.
Авторы другого исследования утверждают, что каждый шестой пациент, перенесший лечение по поводу рака, страдает хронической болью.
