В большинстве случаев для развития опухоли требуются десятилетия накопления генетических ошибок. Хотя это объясняет общее возникновение рака у взрослых, оно оставляет пробел в понимании причины детских опухолей.
В исследовании, опубликованном в июльском выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи обнаружили недостающую часть головоломки, связанной с раком у детей. Чансян Шен, доктор философии, старший научный сотрудник Центра детского рака и болезней крови Научно-исследовательского института Национальной детской больницы, и Питер Хоутон, доктор философии, директор центра, возможно, определили один механизм, лежащий в основе раннего развития некоторых педиатрических заболеваний. опухоли – а также цель для будущих педиатрических методов лечения рака.
В здоровых клетках контрольная точка побуждает клетку восстанавливать поврежденную ДНК до того, как она реплицируется. Многие исследователи считают, что раковые клетки процветают, когда эти контрольные точки пропускаются или подавляются, поскольку мутировавшие клетки могут выжить и быстро размножаться. Растущее скопление поврежденных клеток может привести к солидным опухолям многих детских онкологических заболеваний, таких как рабдомиосаркома, нейробластома и остеосаркома.
В своем исследовании доктора. Шен и Хоутон обнаружили, что ослабление определенной петли обратной связи между контрольной точкой восстановления и ее контролирующими путями может способствовать росту опухолей.
"Наши предыдущие исследования показали, что белок контрольной точки повреждения ДНК, ATM, был очень низким в большинстве детских солидных опухолей," Доктор. Хоутон, также преподаватель Медицинского колледжа Университета штата Огайо, сказал:. "Вопрос был в том, почему?"
Исследование показало, что ряд проблем может играть роль в развитии детских солидных опухолей. Во-первых, путь под названием mTOR регулирует выработку вызывающего рак гена, который сообщает клетке производить слишком много двух видов микроРНК. Эти микроРНК, в свою очередь, подавляют синтез ATM, что затрудняет инициирование клетками контрольной точки повреждения. Низкие уровни ATM позволяют пути mTOR продолжать продуцировать микроРНК, которые еще больше снижают активность контрольных точек, опосредованную ATM. Когда микроРНК ослабляют контрольную точку повреждения клетки, контрольная точка не может эффективно предотвратить пролиферацию мутировавших клеток.
Установив эту связь, д-р. Шен и Хоутон определили потенциальное объяснение раннего развития детских опухолей, а также потенциальную цель для новых методов лечения рака. Ранний рост опухоли, по-видимому, вызван быстрым обходом клетками контрольных точек повреждения вместо постепенного накопления повреждений при росте опухоли у взрослых. Будущие методы лечения, которые могут помочь клеткам увеличить активность контрольных точек ATM или бороться с перепроизводством микроРНК, могут замедлить или остановить рост раковых опухолей у детей.
"Эти результаты помогают нам не только понять ранний генез некоторых опухолей у детей, но и понять, почему многие солидные опухоли очень чувствительны к лекарствам и ионизирующему излучению, которые повреждают ДНК," Доктор. Хоутон сказал. "Они также помогают объяснить, почему у детей, не вылеченных этими методами лечения, возникает резистентность к терапии – высокая скорость мутации из-за подавления ATM. Потенциально, скорость мутаций, которые приводят к лекарственной или радиационной устойчивости, можно снизить за счет нацеливания на mTOR."