Учени са открили в човешкия геном древни гени, осигуряващи защита от рак

Канадски генетици са установили, че някои фрагменти в ДНК, останали в човек от неговите предци, могат да активират мощен имунен отговор, убивайки раковите клетки като инфекция. Резултатите са публикувани в списание Nature.

Доктор Даниел Де Карвальо (Daniel De Carvalho) и негови колеги от Онкологичния център Принцеса Маргарет в Торонто са открили скрити в нашия геном “мълчащи” древни елементи от ДНК, които при реактивация могат да предизвикат имунен отговор.

„За милиони години еволюция хората са придобили редица такива „тихи“ повтарящи се елементи на ДНК, но беше неясно, защо и за каква цел те служат – казва пред прес-релийза на центъра доктор Карвальо – Като “геномни археолози”, ние решихме да определим функцията на тези реликтови елементи в ДНК и открихме, че при определени условия те могат да бъдат реактивирани и могат да стимулират нашата имунна система“.

Новото изследване се базира на предишно откритие на доктор де Карвальо наречено вирусна мимикрия. Това е молекулярна технология, караща раковите клетки да се държат така, че все едно са били инфектирани, с което те самите да активират имунната система за борбата с рака, все едно е инфекция.

Имунотерапията е метод за лечение на рака, основаващ се на способността на организма да моделира имунен отговор против раковите клетки и понастоящем е една от най-бързо развиващите се и интересни области на клиничната онкология. За последните години са натрупани доста знания и данни за това, как имунната система взаимодейства с рака и са разработени нови имунотерапевтични лекарствени препарати.

Но така или иначе, в много случаи само имунотерапията се оказва неефективна. Технологията на вирусната мимикрия, по мнението на авторите, може да промени ситуацията, насочвайки имунния отговор против раковите клетки.

В новото изследване учените са определили специфични древни повтарящи се елементи в ДНК, или SINE (къси вградени ядрени елементи), които по думите на авторите „тихо лежат в нашия геном“. Екипът е доказал, че те могат да бъдат реактивирани, като при това възникват двуверижни РНК, възприемани от организма като маркери за вирусна инфекция. Този механизъм учените са използвали за стартиране в клетките на вродения имунен отговор.

Но раковите клетки са коварни и се стараят да избегнат своето откриване от имунната система. Изследователите открили, че раковите клетки се защитават, произвеждайки по-голямо количество от фермента ADAR1, който разрушава двуверижната РНК, произведена от древната ДНК и предотвратява по този начин активирането на имунната система.

Учените са установили, че ако се подтисне този фермент, раковите клетки стават по-чувствителни към лекарствените препарати, действащи на принципа на вирусната мимикрия.

„Това открива нова област за лекуването на рака, която ни дава възможност да използваме древните елементи на ДНК за борба с болестта“ – казва де Карвальо.

Авторите се надяват, че доказаната от тях ефективност от инхибирането на фермента ADAR1 ще позволи да се разработят нови епигенетични препарати, които ще предизвикват имунен отговор против раковите клетки, което ще направи имунутерапията на рака много по-ефективна.