Приблизительно у восьмой части женщин США будет выявлен рак молочной железы. Учёные, работающие в университете Тель-Авива, вместе со своими коллегами из университета Джона Хопкинса предложили новое средство, способное помочь женщинам, клиницистам и учёным искать лекарство от этого страшного заболевания.

Специалисты обнаружили, что

«генная регуляция» (процесс, при котором происходит выключение определённых частей клеточной ДНК в здоровых тканях молочной железы) может играть критическую роль в развитии рака молочной железы. Исследование, результаты которого были опубликованы на страницах журнала PLOS ONE, было посвящено одному гену — TRIM29. Он был выбран из пула в 100 генов с регуляторными паттернами, специфическими по отношению к нормальной ткани молочной железы, чтобы доказать связь между специфическими генами клеток молочной железы и раком.

«Мы обнаружили, что здоровые ткани оказывают влияние на развивающуюся в органе злокачественную опухоль. Другими словами, специфический паттерн генетической регуляции нормальной молочной железы оказывает влияние на рак молочной железы, так развивается болезнь. Мы надеемся, что данное исследование поможет углубить представления о предрасположенности тканей молочной железы к развитию злокачественных новообразований и укажет на новые мишени, пригодные для подавления развития рака» — говорит доктор Эулет Авраам (Ayelet Avraham, биолог, принимавший участие в исследовании).

Поиск правильного гена

В рамках проведённого исследования в лабораторных условиях проверялись образцы здоровой ткани, которые были получены в ходе оперативного вмешательства, направленного на изменение формы груди. Авторы изолировали протоки молочной железы и очистили клетки молочной железы, чтобы создать клеточную культуру, которая затем тестировалась на разные профили генетической регуляции.

Хоть все типы клеток и обладали одинаковым генетическим кодом, определённые гены специфически «выражались или «замалчивались» в каждом клеточном типе. Следовательно,

уникальные паттерны генной экспрессии в каждой ткани определяют её структуру и функцию. Различные механизмы либо позволяют, либо блокируют экспрессию генов. Один из таких механизмов — метилирование ДНК. Он приводит к замалчиванию генов, чтобы сформировать специфический паттерн, определяющий каждый тип ткани.

Авторы проведённого исследования сравнили профили метилирования ДНК большого количества генов тканей различных органов: молочной железы, кишечника, лёгких — и эндометриальных тканей, выбрав для дальнейшего анализа один ген — TRIM29.

Они обнаружили, что он обуславливает специфическую регуляцию здоровых и злокачественных тканей молочной железы (в отличие от других тканей).

«В тканях молочной железы мы обнаружили, что данный ген экспрессировался в нормальных клетках и замалчивался в раковых клетках. В других тканях организма TRIM29 замалчивался в нормальных клетках и гиперэкспрессировался в опухолевых. Это подчёркивает связь между регуляцией тканеспецифических генов и развитием рака» — говорит доктор Авраам.

Замалчивание рака

«Тканеспецифические гены часто принимают участие в канцерогенезе. Хорошо известный пример — эстроген. Он вовлечён в нормальную дифференциацию молочной железы, а так же в развитие злокачественных новообразований молочной железы. Гиперэкспрессия эстрогеновых рецепторов выявляется в 70% случаев рака молочной железы. Это мишень для высоко эффективной терапии, направленной на подавление рака молочной железы. В рамках проведённого исследования мы обнаруживаем больше генов, которые обладают специфической регуляцией в нормальных тканях молочной железы по сравнению с тканями других органов.

Другой пример — женщины, у которых выявляются мутации в генах BRCA 1 и 2 и развиваются злокачественные новообразования исключительно в молочной железе и яичниках» — говорит доктор Элла Эврон (Ella Evron, специалист в области онкологии).

По её мнению, всё это наталкивает на предположение, что определённые ткани как бы маркируются под склонность озлокачествления в течение дифференциации. Поиск таких маркеров может пролить свет на этот процесс.