Из-за переключения метаболизма с аэробного пути на анаэробный митохондрии опухолевых клеток чувствуют себя даже лучше, чем митохондрии клеток здоровых.

Раковые клетки без преувеличения можно назвать библиотекой мутаций, но, как обнаружили исследователи из Онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона (США), мутации в них проявляют чёткую избирательность, концентрируясь в ядерной ДНК.

Рис. 1. Митохондрия в лёгочной клетке (фото Kallista Images).

Известно, что в животной клетке есть два генома — один ядерный, другой митохондриальный. Считается, что митохондрии сохранили собственную ДНК от далёких бактериальных предков, которые стали симбионтами предков современных эукариот. ДНК митохондрий кодирует некоторые белки, важные для реакций получения энергии.

Некоторое время назад учёные попробовали оценить разнообразие мутаций в ядерной ДНК раковых клеток. По сравнению с нормальными, здоровыми клетками им удалось найти в 100 раз больше нарушений генетического кода. Решив таким же образом сравнить митохондриальную ДНК, исследователи ожидали увидеть примерно то же самое. Но оказалось, что

в раковых клетках уровень мутаций в ДНК митохондрий в три раза меньше, чем в здоровых. Характер мутаций, к которым раковые митохондрии оказались особенно устойчивы, — это замена пар «цитозин — гуанин» на «тимин — аденин».

Этот тип мутаций, по словам авторов, обычно происходит по вине окислительного стресса, из-за накопления кислородных радикалов. В этом есть своя логика: после злокачественного перерождения клетки переходят с кислородного способа получения энергии (окислительного фосфорилирования), когда реакции как раз и служат источником кислородных радикалов, на анаэробный путь расщепления питательных веществ.

Одновременно раковая клетка защищает свои митохондрии от лишних мутаций. И, возможно, именно в этом секрет «бессмертия» рака. Авторы работы полагают, что

если создать лекарство, которое будет бить по митохондриям опухолевых клеток, то это сильно поможет в борьбе с неизлечимой болезнью.

Результаты исследования опубликованы в веб-журнале PLoS Genetics.