Как определить онкологию по ДНК?
Последняя редакция: 22.03.2023
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Для определения рисков человека заболеть онкологической патологией проводят исследование на онкомаркеры. Этот термин применяют по отношению к белкам и пептидам, типичным для различных типов злокачественных структур. Онкомаркеры способны появляться в крови одновременно с формированием первых раковых клеток. Но подобное исследование, которое практикуют сегодня, не отличается высокой чувствительностью и универсальностью. Более оптимальным мог бы стать поиск ДНК из злокачественных структур, что более целесообразно. Но как это сделать?
Немногим ранее был проведен научный эксперимент с целью обнаружения рака по исследованию крови: одновременно со злокачественной ДНК искали и раковые белки. Но совсем недавно специалисты из Университета Висконсин в Мэдисоне предложили выявлять злокачественную ДНК не по мутации (смене генетических букв другими или перестройкой генов), а по разрывам непосредственно ДНК-молекулы.
Любые клетки, как раковые, так и здоровые, периодически разрушаются, а их внутренняя часть вместе с ДНК попадает в кровоток. Большие хромосомы, оказавшись за пределами поврежденной клетки, начинают разрываться. Однако области разрывов ДНК здоровых и раковых клеток неодинаковы. ДНК клетки всегда обилует белками. Одни из них запаковывают продолговатые нити ДНК в меньшие молекулярные «пакеты», распаковывая при необходимости снятия информации с какого-либо участка генома. Другие белки занимаются считыванием данных, а третьи – ремонтом поврежденных ДНК, и т. п. Повреждения вышедшей из клетки ДНК зависят от степени распределения на ней тех самых белков и активности генов. Получается, что по частицам ДНК можно определить, к какой клетке она принадлежала, к нормальной или раковой. Отсутствует необходимость и в анализе всех имеющихся фрагментов: достаточно лишь концевых сегментов.
Ученые взяли анализы крови более чем у тысячи человек – как у здоровых, так и больных людей, в том числе и у пациентов с онкологическими заболеваниями. Исследователи сравнили повреждения внеклеточной ДНК и убедились в том, что злокачественные частицы действительно отличаются от таковых у здоровых людей. Кроме этого, количество ДНК с онкологически обусловленными повреждениями позволило определить, на какой стадии на данный момент находится раковая опухоль. Новый разработанный метод оказался довольно точным: он выявлял злокачественный процесс более чем в 90% случаев, причем онкология на начальной стадии определялась у 87% пациентов.
Ценность данного исследования заключается в том, что оно демонстрирует перспективы обнаружения патологического процесса с достаточно высокой точностью задолго до появления первых признаков раковой опухоли. Помимо этого, проведение подобного анализа зачастую помогает поставить окончательный диагноз в сложных клинико-диагностических ситуациях.
Статья основана на материалах, изложенных в издании Science