Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) определили нового игрока в эволюции рака – кластеры мутаций, возникающие в определенных областях генома. Эти кластеры способствуют развитию около 10% раковых заболеваний человека, сообщают ученые. Их выводы представлены в журнале Nature.
Кластерные соматические мутации группируются вместе в определенных областях генома клетки и не наследуются, а вызываются внутренними и внешними факторами – в результате старения или, например, под воздействием ультрафиолетового излучения. В исследованиях рака эти мутации почти не рассматривались, так как они составляют лишь очень небольшой процент от всех мутаций.
Теперь ученые обнаружили, что эти кластеры играют важную роль в развитии рака человека. Авторы исследования создали наиболее полную и подробную карту известных кластерных соматических мутаций: сначала определили все мутации (кластеризованные и некластеризованные) в геномах более чем 2500 больных раком (в общей сложности удалось охватить 30 различных типов рака), а затем – с помощью искусственного интеллекта – вычленили кластерные мутации у отдельных пациентов. Также ученые выяснили, что к факторам, вызывающим эти мутации, относятся ультрафиолетовое излучение, алкоголь, табак, а также активность антивирусных ферментов APOBEC3. Эти ферменты обычно находятся внутри клеток как часть их внутреннего иммунного ответа. Их основная задача – уничтожать любые вирусы.
В результате исследователи пришли к выводу, что кластерные соматические мутации способствуют развитию рака примерно в 10% случаев онкологии у человека. Также обнаружилось, что некоторые кластеры, вызывающие рак, можно использовать для прогнозирования общей выживаемости пациента с онкозаболеванием. Например, наличие кластерных мутаций в гене BRAF – самом частом «драйвере» меланомы — приводит к лучшей общей выживаемости пациентов. А вот кластерные мутации в гене EGFR, наоборот, говорят о снижении выживаемости.
[Иллюстрация: CATHERINE ENG]