Skrytá hrozba v našich génoch: Vedci objavili 380 variantov DNA, ktoré predurčujú vznik rakoviny

Rakovina predstavuje jednu z hlavných príčin úmrtnosti na celom svete. Doterajšie genetické výskumy sa zameriavali predovšetkým na vysoko rizikové mutácie. Avšak tento prístup poskytoval iba čiastočný pohľad na dedičné faktory, ktoré ovplyvňujú vznik tohto ochorenia.

Nedávny výskum vedcov zo Stanford Medicine priniesol prelomové poznatky v oblasti genetických predispozícií k rakovine. Tím vedený Dr. Paulom Khavarim, predsedom dermatologického oddelenia, analyzoval tisíce jednonukleotidových variantov v ľudskej DNA a identifikoval menej ako 400, ktoré súvisia s rozvojom rakoviny.

Predispozícia k rakovine

Jednonukleotidové varianty predstavujú zmeny v jednotlivých nukleotidoch DNA. Mnohé boli spojené so zvýšeným rizikom vzniku rakoviny. Avšak doteraz nebolo jasné, ktoré z týchto variantov priamo prispievajú k nekontrolovanému bunkovému rastu a ktoré sú len náhodnými nálezmi alebo majú minimálny vplyv.

Výskumný tím zo Stanfordu uskutočnil prvý rozsiahly skríning týchto dedičných zmien. Zameral sa na identifikáciu tých, ktoré sú nevyhnutné pre iniciáciu a progresiu nádoru.

Analýza odhalila, že identifikované varianty ovplyvňujú niekoľko spoločných biologických dráh. Patria k nim mechanizmy opravy DNA, produkcia energie v bunkách prostredníctvom mitochondriálnych procesov a interakcie buniek s ich mikroprostredím, čo ovplyvňuje schopnosť buniek migrovať a vytvárať metastázy.

Nové možnosti genetického skríningu

Pochopenie, ktoré varianty významne prispievajú k riziku rakoviny, môže zlepšiť genetické skríningové metódy určené na hodnotenie celoživotného rizika jedinca.

„Získali sme veľké množstvo informácií od miliónov ľudí s diagnózou ktoréhokoľvek z 13 najbežnejších typov rakoviny, ktoré tvoria viac ako 90 % všetkých ľudských malignít,“ cituje Scitech Daily vedúceho štúdie Paula Khavariho.

„Tento obrovský lievik údajov nám umožnil identifikovať 380 variantov, ktoré riadia expresiu jedného alebo viacerých génov spojených s rakovinou. Niektoré varianty, ak máte tú smolu, že ich zdedíte po rodičoch, môžu zvýšiť riziko vzniku mnohých typov rakoviny.“

Štúdia sa zamerala na DNA sekvencie zdedené pri počatí, známe ako germinálny genóm jedinca. Príkladom známych dedičných mutácií spojených s rakovinou sú gény BRCA1 a BRCA2, ktoré výrazne zvyšujú riziko karcinómu prsníka a vaječníkov. Avšak len niekoľko vysoko rizikových mutácií sa v súčasnosti využíva na predikciu rizika rakoviny.

Personalizované hodnotenie rizika

Identifikované varianty sa nenachádzajú v tzv. kódujúcich génoch, ale v regulačných oblastiach, ktoré kontrolujú, či, kedy a v akej miere sa tieto gény exprimujú. Tieto regulačné oblasti často ovplyvňujú expresiu blízkych génov, avšak niekedy môžu ovplyvňovať aj vzdialené gény.

Vedci upravili gény v laboratórne pestovaných rakovinových bunkách. Zistili, že takmer polovica variantov zohráva kľúčovú úlohu pri vývoji rakoviny. Veria, že ich výsledky poskytnú cenný základ pre ďalších výskumníkov na celom svete, ktorí sa usilujú lepšie pochopiť dedičné riziko rakoviny a vytvoriť nové terapeutické prístupy.

„Teraz máme kartografickú mapu prvej generácie funkčných jednonukleotidových variantov, ktoré určujú celoživotné riziko rakoviny človeka,“ povedal Khavari.

„Očakávame, že tieto informácie budú začlenené do čoraz presnejších genetických skríningových testov, ktoré budú dostupné v priebehu nasledujúceho desaťročia, aby pomohli určiť, kto je najviac ohrozený geneticky komplexnými ochoreniami vrátane rakoviny. Tento všeobecný prístup môže pomôcť poskytnúť individualizované hodnotenie rizika bežných chorôb na usmernenie intervencií, ako sú zmeny životného štýlu, farmakologické preventívne opatrenia a diagnostický skríning,“ dodal Khavari.

Čítajte viac z kategórie: Lifehacking