Хроническое воспаление может вызвать рак

Хорошо известно, что длительное воздействие ультрафиолетовых лучей солнца может вызвать мутации ДНК, которые приводят к раку кожи. Теперь новые исследования показывают, что воспаление от хронической кожной травмы может вызвать мутации, вызывающие рак с помощью совершенно особого механизма.

Исследователи, возглавляемые учеными Университета Калифорнийского университета в Сан-Франциско и Томаса Джефферсона в Филадельфии, в сотрудничестве с компанией Nantomics LLC, расположенной в Санта-Крус, говорят, что лучшее понимание этого ранее невидимого способа образования опухолей может привести к новому классу терапии для различных видов рака.

«Мы впервые описываем механизм, который подстрекает к раковым заболеваниям, вызванным повреждением тканей», - сказал старший автор книги Эндрю Юг, доктор философии, доцент кафедры дерматологии и кожной биологии в Джефферсоне.

Предыдущие исследования пациентов с раком головы и шеи предложили связь между воспалением тканей и раком, но конкретный механизм этой связи остался неуловимым.

В своем новом исследовании, опубликованном 22 августа 2018 года, в дерматологии и генетике Science Translational Medicine, South и UCSF Health Raymond Cho, MD, Ph.D., первый автор исследования, изучали клетки детей с редким кожным расстройством, называемым рецессивным дистрофический бугоз эпидермолиза (RDEB). Пациенты с RDEB, иногда зовутся «дети бабочки», потому что экстремальная хрупкость их кожи напоминает крылья бабочки, не хватает соединительного белка коллагена, что делает их кожу склонной к вздутию и рубцеванию при малейшем прикосновении. В дополнение к сильной боли и потенциальному обезображиванию пациенты также часто развивают агрессивные плоскоклеточные раковые опухоли на ранней стадии жизни в часто поврежденных районах.

«RDEB - ужасно болезненное состояние, но рак - это то, что вызывает преждевременную смерть у этих пациентов», - сказал Чо, который является доцентом дерматологии в UCSF и членом Всестороннего онкологического центра UCSF Helen Diller. «Причина, по которой эти пациенты заболевают раком, не совсем понятна, но мы поняли, что она должна быть непосредственно связана с хроническим повреждением тканей, потому что хрупкость кожи лежит в основе всего этого заболевания».

Поскольку RDEB редок - около пяти случаев приходится на каждые десять миллионов рожденных в США. Необходимо собрать консорциум исследователей со всего мира для сбора достаточного количества образцов ткани у детей с заболеванием для нового включая образцы раковых, воспаленных и нормальных тканей. Вместо того, чтобы сосредоточиться на нескольких генах, связанных с раком, исследователи секвенировали всю белок-кодирующую часть генома в этих образцах, что позволило им обнаружить тонкие закономерности мутации ДНК через геном в воспаленной и раковой ткани, которые были отчетливо отличны от типы мутационных сигнатур, вызванных УФ-излучением.

Исследователи показали, что эта картина мутации вызвана белком под названием APOBEC, который обычно играет роль в добавлении разнообразия к клеточным белкам, а также считается защитой от вирусов. У пациентов с RDEB APOBEC становится чрезмерно активным вследствие хронического воспаления тканей, заставляя его вводить мутации через геном, некоторые из которых в конечном итоге приводят к раку.

Используя вычислительный подход, разработанный в лаборатории Чо в UCSF, исследователи исключили проблемы с репарацией ДНК, которая является распространенным драйвером повышенных уровней мутации во многих раковых опухолях. Образцы мутационной плотности во всем геноме образцов ткани RDEB показали, что нормальные механизмы восстановления ДНК функционируют должным образом, подтверждая, что мутации, вызывающие рак, наблюдаемые у пациентов с RDEB, были результатом воспаления и дисфункционального APOBEC.

По мнению Чо, понятие о том, что воспаление и рак, так или иначе, связаны, как в медицинском мире, так и в широкой общественности, по мнению Чо, надеется, что новые результаты помогут провести дальнейшие исследования этих отношений - в раках кожи, раках шеи и голова и другие условия - более конкретные.

«Во многих отношениях рак сродни ранам, которые никогда не заживают», - сказал Чо. «Здесь мы показываем новый механизм того, как воспаление от хронического повреждения тканей может фактически привести к раку. Это может предоставить медицинскому сообществу новые возможности для разработки профилактических мер против рака, вызванного воспалением, поскольку мы успешно справляемся с раковыми заболеваниями, вызванными УФ-облучение".

Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-08-chronic-inflammation-trigger-cancers-newly.html