Труд: Ученые из Кембриджа взломали генетический код раковых клеток

Генетики из Кембриджа сделали очередной шаг к созданию эффективного и безопасного лечения онкологических заболеваний. Изучение нетипичных молекул ДНК натолкнуло исследователей из лаборатории профессора Шанкара Баласубраманиана на мысль, что именно этот дефект в ДНК-цепочках может приводить к образованию раковых клеток.

Дважды два - четыре

Известно, что в норме молекула ДНК представляет собой спираль, собранную из двух цепочек. Однако ученые обнаружили также молекулы, состоящие из четырех цепочек. В норме, такая структура формируется только перед делением молекулы на две. Однако в некоторых случаях деления не происходит, и ДНК-молекула сохраняет четырехцепочную структуру. Молекулы такого типа получили название G-квадруплекс.

Ученые предположили, что сбой в механизме деления молекул ДНК может объяснить не только появление злокачественных клеток, но и многие их особенности: например, то, что иммунная система во многих случаях не атакует их, воспринимая «мутантов» как «родные» клетки.

Исследование, проведенное в лаборатории профессора Баласубраманиана, показало, что в раковых клетках действительно содержатся G-квадруплексы. «Я предполагаю, что они существуют и в здоровых клетках, но, думаю, что там они отличаются от раковых», - поделился ученый с журналистами. В то же время специалистам, изучающим иммунитет, уже давно известны антитела, распознающие и атакующие клетки, являющиеся носителями G-квадруплекс генов. Это значит, что человеческий организм в ходе эволюции уже сталкивался с этой проблемой и успел выработать свой способ борьбы с нею.

Если удастся найти порог, которые отличает здоровые клетки с G-квадруплексом от онкологических, это может стать зацепкой, позволяющей создать терапию, способную уничтожать онкологические образования и при этом не наносить серьезного вреда здоровым тканям организма.

Пока же усилия специалистов сконцентрированы на том, чтобы понять, какой фактор провоцирует образование G-квадруплексов. Предположительно, дело может быть в высоком содержании гуанина – одного из четырех веществ, составляющих основу ДНК-спирали.

ВИЧ-инфекция как средство от лейкоза

В декабре минувшего года мир узнал и о другом крупном успехе в разработке лечения онкологических заболеваний, в частности – лейкоза, рака крови.

Американским специалистам из центра по исследованию детского рака в больнице Филадельфии и генетикам из университета Пенсильвании удалось создать чрезвычайно эффективную терапию. Этот метод получил название CTL019-терапии. В его основе лежи т использование генетически модифицированного вируса ВИЧ.

Пораженные им лимфоциты, - заметили ученые, – начинают очень активно уничтожать лейкозные клетки, на которые здоровые Т-клетки не обращают внимания, принимая «за своих». Маркером, позволившим лимфоцитам отличать онкологические клетки от здоровых, стал специфический белок CD19, вырабатываемый злокачественными клетками. Фактически, ученые использовали вирус иммунодефицита в качестве курьера, доставляющего здоровым лимфоцитам дополнительную информацию о «враге», которого следует уничтожить.

В экспериментальной программе принимали участие 12 добровольцев. Все они находились на последней стадии заболевания, и фактически были обречены. В итоге же девять человек удалось спасти.

Среди подопытных были двое детей. Одну из них, семилетнюю девочку Эмили Уайтхед, два года пытались вылечить в одной из лучших клиник США. Однако и химическая, и лучевая терапия оказались бессильны. На момент введения вирусной культуры врачи оценивали состояние Эмили как крайне тяжелое: внутренние органы должны были отказать в течение 48 часов.

Однако полгода спустя медики констатировали полную ремиссию лейкоза.

Единственным, и весьма серьезным, недостатком CTL019-терапии стало то, что после выздоровления от рака пациент все-таки остается ВИЧ-инфицированным. Однако разработчики методики не без основания полагают, что это в данном случае – меньшее из зол.