Учёные превратили «мусорную ДНК» в оружие против рака

Исследователи из Королевского колледжа Лондона (King’s College London) нашли способ использовать так называемую «мусорную ДНК» для уничтожения раковых клеток. В работе, опубликованной в журнале Blood, они показали, что уже существующие препараты могут убивать опухоли, активируя уязвимость в генетических участках, ранее считавшихся бесполезными.


Ключевые факты

  • Исследование сосредоточено на двух типах рака крови — миелодиспластическом синдроме (MDS) и хроническом лимфолейкозе (CLL).
  • Эти болезни часто связаны с мутациями в генах ASXL1 и EZH2, которые нарушают нормальную регуляцию активности генов.
  • Учёные обнаружили, что при повреждении этих генов активируются «мусорные» участки ДНК — транспозоны (TEs).
  • Такая гиперактивность вызывает стресс и повреждение ДНК, что делает раковые клетки уязвимыми.
  • Уже применяемые в онкологии препараты — ингибиторы PARP — могут использовать этот механизм для избирательного уничтожения опухолей.

Как работает новый механизм

Обычно ингибиторы PARP применяются при опухолях с мутациями в генах BRCA1/2, когда клетки не способны эффективно чинить ДНК.
Однако в исследовании King’s College London показано, что при активации транспозонов эти препараты действуют совершенно иначе.

Когда TEs начинают активно перемещаться по геному, они создают множественные разрывы ДНК. Белки PARP обычно исправляют такие повреждения, но ингибиторы блокируют этот процесс. В результате ДНК разрушается до критического уровня, и клетка погибает.

Чтобы подтвердить зависимость эффекта от активности TEs, исследователи добавили препараты, подавляющие обратную транскриптазу — фермент, необходимый транспозонам для копирования себя. После этого противораковый эффект PARP-ингибиторов полностью исчез. Это доказало, что лечение работает именно через механизм, связанный с «мусорной ДНК».


Новая жизнь старых препаратов

«Это открытие даёт надежду пациентам с трудноподдающимися лечению формами рака, — отмечает профессор Чи Вай Эрик Со (Chi Wai Eric So) из King’s College London. — Мы показали, что уже существующие лекарства можно использовать совершенно по-новому — превращая “мусорную ДНК” в мишень для терапии».

По мнению исследователей, этот подход может применяться не только к раку крови, но и к другим видам опухолей, где встречаются аналогичные генетические мутации.


Почему это важно

В течение десятилетий почти половина генома человека — повторяющиеся участки, не кодирующие белки, — считалась эволюционным «мусором». Теперь становится ясно, что именно эти участки могут играть ключевую роль в борьбе с болезнями.

Если результаты подтвердятся в клинических исследованиях, стратегия использования активности транспозонов может значительно расширить применение PARP-ингибиторов и стать новым направлением прецизионной онкотерапии, основанной на уникальных особенностях ДНК каждой опухоли.

Источник

  1. Bernd B. Zeisig, Chiou-Tsun Tsai, Clemence Virely, Tsz Kan Fung, Ali Tuğrul Akin, Estelle Troadec, Bo Jiao, I. Richard Thompson, Priscilla Nga Ieng Lau, Nanjun Li, Andriani Charalambous, Larissa Bomfim, Jennifer Lynch, Athina Georgiou, Robbert Hoogeboom, Claire Lynn, Si-Yi Zhang, Piers E. M. Patten, Cynthia L. Fisher, Anna Schuh, Seishi Ogawa, Ghulam Mufti, Mohammad M. Karimi, Chi Wai Eric So. Transposable elements as novel therapeutic targets for PARPi-induced synthetic lethality in PcG-mutated blood cancer. Blood, 2025; 146 (11): 1314 DOI: 10.1182/blood.2025028560

Medical Insider