Поток изменений ДНК приводит к развитию фатальной меланомы

Исследователи из Мельбурна выяснили, как клетки меланомы наполняются изменениями ДНК по мере того, как этот рак кожи прогрессирует от ранних, излечимых стадий до смертельной конечной стадии.

Используя геномику, команда отслеживала изменения ДНК, происходящие в образцах меланомы, пожертвованных пациентами, по мере прогрессирования их болезни, вплоть до момента смерти пациента. Это выявило драматические и хаотические генетические изменения, которые накапливались в клетках меланомы по мере прогрессирования рака, что дает ключи к потенциальным новым подходам к лечению этого заболевания.

Исследование, опубликованное в Nature Communications , возглавил профессор Марк Шеклтон, профессор, директор онкологии в Университете Альфреда и Монаша; Профессор Тони Папенфус, возглавляющий тему «Вычислительная биология» WEHI и соруководитель программы «Вычислительная биология рака» в онкологическом центре Питера МакКаллума; и доктор Исмаэль Вергара, компьютерный биолог из WEHI, Питер Мак и Австралийский институт меланомы.

Отслеживание разрушительного рака

Меланома — третий по частоте диагноз рака в Австралии — вызывается повреждающими изменениями, происходящими в ДНК клеток кожи, называемых меланоцитами, обычно в результате воздействия ультрафиолетового (УФ) излучения солнечного света. Эти генетические изменения приводят к неконтролируемому росту клеток, образуя меланому. По словам профессора Шеклтона, по мере того как клетки меланомы продолжают делиться, некоторые из них накапливают еще больше изменений ДНК, помогая им расти и распространяться еще быстрее.

«На ранних стадиях меланомы можно вылечить хирургическим путем. Однако иногда они рецидивируют и переходят в более агрессивные формы. Несмотря на то, что существуют отличные новые методы лечения в этих условиях, для некоторых пациентов это прогрессирующее заболевание трудно лечить», — сказал он.

«Мы использовали секвенирование ДНК для документирования генетических изменений, которые произошли по мере рецидива и прогрессирования меланомы у пациентов».

Команда получила данные секвенирования генома опухолей, подаренных этими пациентами, и ввела их в математическую модель. Это показало, что по мере развития меланомы они приобретают все более драматические генетические изменения, которые существенно увеличивают первоначальное повреждение ДНК от ультрафиолетового излучения, которое в первую очередь вызвало меланому, — сказал профессор Папенфус.

«На ранних стадиях первичной меланомы обнаружены изменения в их ДНК из-за УФ-повреждения — сродни неправильно написанным словам в книге. Этих изменений было достаточно, чтобы позволить клеткам меланомы бесконтрольно расти в коже», — сказал он.