Rakovina hrubého čreva: Vedci nachádzajú nový mechanizmus predispozície
Nový výskum našiel nový mechanizmus, ktorý narúša schopnosť našej DNA opravovať sa a geneticky predisponuje niektorých ľudí k rakovine hrubého čreva.
Nová štúdia bola publikovaná v časopise Prírodná chémia, a prvým autorom príspevku je Kevin J. McDonnell z Norris Comprehensive Cancer Center so sídlom na University of Southern California v Los Angeles.
Spoluautorka štúdie Jacqueline Barton - profesorka chémie Johna G. Kirkwooda a Arthur A. Noyes na Kalifornskom technologickom inštitúte v Pasadene - bola prvou výskumníčkou, ktorá pred viac ako 2 desaťročiami identifikovala proces DNA nazývaný „transport DNA náboja“. “
Transport náboja DNA sa týka procesu, v ktorom sa elektróny pohybujú cez dvojitú špirálu našej DNA, vysielajú signály takzvaným proteínom na opravu DNA a „hovoria im“, aby začali opravovať škody zistené pri tejto ceste.
V novej štúdii vedci ukazujú, ako genetický variant, ktorý sa bežne nachádza v rakovine hrubého čreva, narúša tento proces transportu náboja DNA.
Zistenia môžu mať dôležitý dopad na prevenciu rakoviny hrubého čreva, vysvetľujú vedci.
Nový mechanizmus predispozície na rakovinu
McDonnell a jeho kolegovia sa zamerali na mutáciu génu tzv MUTYH. Za normálnych okolností MUTYH poskytuje pokyny na vytvorenie proteínu na opravu DNA.
Genetické mutácie v MUTYH, avšak ovplyvňujú schopnosť DNA opravovať svoje vlastné chyby. MUTYH mutácie boli tiež spojené s polypózou alebo tvorbou polypov v hrubom čreve, ktoré môžu neskôr viesť k rakovine.
V tejto štúdii sa vedci zamerali na a MUTYH mutácia nazývaná C306W, ktorá ovplyvňuje MUTYHSchopnosť zadržiavať a udržiavať malý zhluk atómov železa a síry vo vnútri proteínu.
Niekoľko elektrochemických experimentov v štúdii odhalilo, že mutácia C306W degraduje zhluk železo-síra pri kontakte s kyslíkom. Klastre železo-síra sú kľúčové pre opravu DNA, takže táto degradácia bráni proteínu MUTYH v uskutočňovaní jeho práce pri fixácii DNA.
Zhluky železa a síry sú rozhodujúce pre opravu DNA, pretože poskytujú elektróny, ktoré proteíny potrebujú, aby sa „držali“ dvojitej špirály DNA a „skenovali“ poškodenie.
„Zistili sme, že mutácia [C306W] proteínu na opravu DNA spojeného s rakovinou [MUTYH] môže narušiť transport elektrónov cez DNA,“ vysvetľuje profesor Barton.
V článku McDonnell a kolegovia uzatvárajú: „Dokumentovali a poskytli vysvetlenie nového mechanizmu polypózy hrubého čreva a predispozície na rakovinu spojenú s elektrochemickým kompromisom klastra MUTYH [železo-síra].“
K zisteniam sa vyjadruje Phillip Bartels, postdoktorandský výskumník v odbore chémie a jeden z troch spoluautorov štúdie. Vysvetľuje: „Toto je iba vrchol ľadovca [...] U pacientov s rakovinou môžu okrem C306W existovať aj ďalšie mutácie, ktoré podobne narušujú tento proces transportu náboja.“
Profesor Barton dúfa, že nová štúdia pripravuje pôdu pre nové preventívne stratégie proti rakovine hrubého čreva.
"Práca poskytuje stratégiu na premýšľanie o tom, ako možno stabilizovať tieto opravné proteíny a obnoviť ich schopnosť vykonávať signalizáciu na diaľku prostredníctvom DNA, aby opravné proteíny mohli nájsť a fixovať mutácie v DNA skôr, ako povedú k rakovine."
Profesorka Jacqueline Barton
