Ошибки иммунной системы могут привести к лейкемии у детей

Генетические мутации, которые управляют развитием распространенного типа лейкемии у детей, могут быть ошибкой иммунной системы во время производства антител.

Открытие учеными из Университета Лидса (University of Leeds) поможет в разработке новых методов лечения некоторых видов рака крови у детей. Данное исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.

Актуальность проблемы

Иммунная система должна генерировать миллионы различных антител каждый день, чтобы бороться с огромным количеством потенциальных инфекций. Чтобы удовлетворить этот спрос, лейкоциты, которые вырабатывают антитела, «перестраивают» свою ДНК, разрезая и снова присоединяя ее для получения уникальных антител.

Во время производства антител ДНК разрезается и соединяется с помощью ферментов, называемых «рекомбиназами», и нежелательные участки ДНК между требуемыми сегментами гена «выбрасываются» из генома.

Материалы и методы исследования

Исследователи обнаружили, что ферменты рекомбиназы иногда связываются с этими побочными продуктами ДНК — создавая очень опасные комплексы фермент / ДНК, которые вызывают случайные разрезы ДНК по всему геному, что приводит к раку. Они назвали этот процесс «cut and run».

Ранее исследователи из Института Исследования Рака (Institute of Cancer Research) в Лондоне показали, что наиболее распространенный тип рака крови у детей, острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ), начинается с генетической мутации ещё в утробе.

Одна только эта инициирующая генетическая мутация не может напрямую вызывать лейкемию — рак будет развиваться, только если вторичные генетические мутации происходят в раннем детстве. Например, хромосомная транслокация ETV6 / RUNX1 обнаруживается примерно в четверти случаев ОЛЛ у детей, но только у одного из 100 детей, рожденных с транслокацией ETV6 / RUNX1, развивается лейкоз.

Результаты научного исследования

Исследователи из Университета Лидса показали, что процесс «cut and run» может объяснить, как происходят некоторые из этих вторичных мутаций при лейкемии ETV6 / RUNX1.

Авторы исследования добавили комплексы фермент / ДНК к клеткам, полученным от больных раком в лаборатории. Образовавшиеся в результате генетические мутации были локализованы в геноме с использованием секвенирования ДНК, сложных компьютерных программ и метода, называемого полимеразной цепной реакцией, которая может делать несколько копий определенных областей ДНК.

28 из хромосомных изменений, вызванных процессом «cut and run», также присутствовали у детей с лейкемией и с мутацией ETV6 / RUNX1. Не только это, но и разрывы ДНК, вызванные процессом «cut and run», произошли в тех же самых генах, вызывающих рак, которые зачастую мутируют при ETV6 / RUNX1-позитивной лейкемии и других лейкозах.

Выводы

«Цена, которую мы платим за такую ​​эффективную иммунную систему, заключается в том, что иногда могут допускаться ошибки, которые могут вызвать развитие рака крови. Теперь, когда мы точно знаем, как работает этот процесс, мы можем остановить его, что приведет к появлению новых лекарственных средств для лечения детей в будущем», — говорит Джоан Бойс (Joan Boyes), сотрудник Университета Лидса.

«Мы знаем, что для развития лейкемии у ребенка требуется как минимум два этапа, и существуют доказательства того, что второй триггер возникает, когда иммунная система ребенка ненормально реагирует на инфекции. Поскольку такие важные исследования помогают составить более полную картину того, что вызывает детскую лейкемию, мы можем начать думать о том, как остановить ее развитие», — говорит Аласдаир Ранкин (Alasdair Rankin), сотрудник Университета Лидса.

Авторы другого исследования установили, что свободные жирные кислоты способствуют развитию рака молочной железы.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 

Сделать «Medical Insider» основным источником новостей в Google


Рейтинг
( Пока оценок нет )
Хусаинов Руслан Халилович / автор статьи
Должность - Координатор проекта. E-mail для связи - [email protected] Врач - ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: