• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.01.2020
София Жаботинская
15 314

Количество генов, которые используются для синтеза РНК, помогло ученым обнаружить опасные раковые клетки

Новый метод поможет отыскивать самые агрессивные клетки злокачественной опухоли — именно те, что в наибольшей степени ответственны за ее рост, метастазы и устойчивость к лечению.

Образец колоректального рака мыши с протеинами, меченными флуоресцентными метками для отслеживания поведения стволовых раковых клеток
Образец колоректального рака мыши с протеинами, меченными флуоресцентными метками для отслеживания поведения стволовых раковых клеток / © Battle, Turon et al., Institute fo Research in Medicine Barcelona, 2017

Медики из Стэнфордского университета показали, что количество генов, которые используются для построения молекул РНК, — надежный маркер «зрелости» клетки. Это открытие может значительно упростить поиск генов, ответственных за развитие рака.

Клетки, инициирующие развитие раковых опухолей, относятся к стволовым. Они могут развиваться и дифференцироваться в более развитые структуры, формируя ткани организма. Или же, если что-то пойдет не так, превратиться в раковые. По мере того, как стволовые клетки становятся более «взрослыми» и специализированными, они экспрессируют все меньше и меньше генов

«В настоящее время таргетная терапия направлена на конкретные гены или молекулы, подавляющее большинство которых может не быть специфичными для раковых стволовых клеток, — говорит Аарон Ньюман, один из авторов работы, опубликованной в Science. — Подобные методы обычно работают недолго. Но если есть возможность определить наименее дифференцированные клетки и затем искать специфичные для них маркеры, это уже не игра в угадайку».

Вместе со своими коллегами Ньюман объединил процессы подсчета экспрессируемых генов в клетках с измерением количества копий РНК, которые приходятся на один ген. На основе этих данных был создан компьютерный алгоритм под названием CytoTRACE, который способен определить степень зрелости клеток.

Данные различных подсчетов генов, полученные и визуализированные при помощи CytoTRACE / © CytoTRACE

Раковые опухоли могут содержать много миллионов клеток, в каждой из которых — тысячи генных мутаций. Большинство из этих клеток — дифференцированные и погибают естественным образом. Меньшая часть являет собой более опасные раковые стволовые клетки, инициирующие появление опухоли. Именно они ответственны за устойчивость к лечению, метастазирование и рецидивы. При помощи существующих методов такие клетки обнаружить сложно, но с помощью CytoTRACE найти их гораздо проще. Алгоритм, который анализирует данные обо всех РНК, синтезированных в одной клетке, может быстро повторить исследование, которое с использованием традиционных методов занимает годы.

«Способ, которым мы сейчас находим клеточные маркеры для раковых стволовых клеток, состоит в том, чтобы сделать обоснованные предположения о том, какие маркеры, вероятно, будут важны, а затем отсортировать эти клетки и отслеживать активность стволовых клеток, — говорит один из авторов статьи Майкл Кларк, который первым обнаружил раковые стволовые клетки в солидной опухоли. — CytoTRACE позволяет нам сначала найти стволовые клетки или клетки-предшественники, а затем посмотреть, какие уникальные маркеры у них есть».

В статье исследователи описывают использование алгоритма для данных по РНК в одной клетке трижды негативного рака молочной железы. Это заболевание опасно тем, что рост опухоли не зависит от тех биохимических путей, которые обычно являются мишенью для лечения. CytoTRACE не только идентифицировал известные маркеры раковых стволовых клеток, но также обнаружил маркер, который ранее не считался важным.

По словам Ньюмана, CytoTRACE способен революционизировать методы исследования стволовых клеток, связанных с другими заболеваниями. «Этот инструмент также может быть полезен при поиске способов лечения <…> болезни Альцгеймера или других дегенеративных заболеваний, при которых потеря функции стволовых клеток может быть частью патологического процесса», — говорит ученый.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 16:32
Александр Березин

Скорее всего, это первое полноценное использование принципиально нового истребителя по его прямому назначению.

Вчера, 11:03
Михаил Орлов

Овес посевной (Avena sativa) входит в число наиболее важных зерновых культур и возделывается человеком уже более трех тысяч лет. Теперь в истории овса настала новая веха: ученые завершили работу над полной последовательностью генома этого растения и разобрались с его непростым эволюционным прошлым.

Вчера, 18:00
Алиса Гаджиева

Археологи открыли древнее государство с помощью лидара.

Вчера, 16:32
Александр Березин

Скорее всего, это первое полноценное использование принципиально нового истребителя по его прямому назначению.

23 мая
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

6 мая
Кирилл Отавин

Приходилось ли вам готовиться к тяжелым экзаменам в школе? А в институте? Или корпеть над срочным рабочим отчетом, который нужно сдать уже «‎вчера»? Конечно же, приходилось. В такие моменты хочется немного «завести» мозги, заставить их работать на всю катушку. И сосед или знакомый говорят вам: «‎А про ноотропы приходилось слышать? А вот фенотропил принимали? Это может помочь». Naked Science решил разобраться, что это такое, как оно помогает и помогает ли вообще.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: