Исследователи из Лундского университета (Lund University) в Швеции в сотрудничестве с Институтом Каролинска (Karolinska Institutet), лаборатории SciLifeLab и Кембриджским университетом (University of Cambridge) провели самый обширный на сегодняшний день анализ острого лимфобластного лейкоза (ОЛЛ) на уровне белка. Результаты исследования показали аберрантное свертывание в цепочке ДНК, что, в свою очередь, влияет на активность генов. Эти и другие результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Актуальность проблемы
Наиболее распространенной формой рака у детей является острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ). Приблизительно у 25% детей, у которых развивается ОЛЛ, отмечаются клетки, содержащие слишком много хромосом, известными как гипердиплоидия. Иногда в одной клетке обнаруживается до 67 хромосом.
«Ранее мы показали, что гены на дополнительных хромосомах контролируют развитие лейкемии, становясь более активными. Это вызывает дисбаланс в клетках, который, например, может затем начать делиться быстрее», — сообщает автор исследования Кайса Паулссон (Kajsa Paulsson).
Материалы и методы исследования
В новом исследовании ученые изучили активность более чем 8000 генов и белков — то, что никогда ранее не изучалось в таком масштабе при форме рака ОЛЛ.
Преимущество изучения белков в том, что они биологически более актуальны. Если исследуется только уровень РНК, а затем транслируется на уровень белка, связь не совсем ясна, объясняет Кайса Паулссон.
«Это новая область, и исследование уровней белка является более трудным, но преимущество в том, что она дает нам лучшую картину того, как клетка контролируется, по сравнению только с изучением генов», — утверждает соавтор исследования, профессор Янне Лехтио (Janne Lehtiö).
Результаты научного исследования
При гипердиплоидной лейкемии исследователи отметили более низкие уровни белка CTCF и белкового комплекса, которые контролируют, как ДНК свернута в клетке. Ученые смогли наблюдать, что в некоторых случаях наблюдается аберрантное складывание.
«То, как складывается ДНК, важно для регуляции того, когда гены должны быть активными, а когда нет. Мы также могли видеть, что гипердиплоидные лейкемии демонстрировали признаки нерегулируемых генов, что, вероятно, способствует возникновению заболевания», — говорит Паулссон.
Продолжающиеся исследования будут направлены на выявление доли ДНК, которая демонстрирует аберрантное свертывание. Результаты этого исследования важны для понимания того, как возникает гипердиплоидная лейкемия у детей и что движет раковым процессом.
Выводы
«В настоящее время из-за интенсивного лечения с использованием химиотерапии для детей с ОЛЛ уровень излечения составляет 90%. В будущем мы надеемся разработать еще более качественные методы лечения, которые обеспечат еще большую вероятность излечения и уменьшит побочные эффекты», — заключает Кайса Паулссон.
Авторы другого исследования обнаружили генетический маркер рецидива лимфобластного лейкоза.
