Симпозиума: "Онкогены: 20 лет спустя". Во введении к обзору лекций, представленных там, говорится: Почти 20 лет прошло с тех пор, как было получено доказательство того, что нормальные клетки несут раковые гены. В течении почти двух столетий исследователди искали причину рака во внешних неблагоприятн

Вид материалаДокументы

Содержание


Протоонкогены: механизмы активации, амплификация участков ДНК
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Протоонкогены: механизмы активации, амплификация участков ДНК


ссылка скрыта участков ДНК приводит к активации онкогенов за счет усиления их экспрессии. Увеличение числа копий фрагмента ДНК может сопровождаться появлением специфических хромосомных аберраций, которые выявляются цитогенетически как равномерно окрашиваемые участки обычных хромосом или как дополнительные пары маленьких хромосом, так называемые двойные микрохромосомы (ссылка скрыта ). Предполагают, что амплификация ДНК определенного локуса в опухолевой клетке дает ей преимущество перед нормальными клетками, что проявляется в ускорении роста или повышении устойчивости к противоопухолевым средствам. 

Выявление амплифицированных участков ДНК значительно облегчается благодаря методу двухцветной флюоресцентной гибридизации in situ, названному сравнительной геномной гибридизацией. Из опухолевой и нормальной тканей выделяют ДНК, метят разными флюоресцентными красителями и гибридизуют с нормальными метафазными хромосомами. Участки ДНК опухолевых клеток, содержащие дупликации и делеции, распознают по изменению интенсивности флюоресценции. Этот метод позволяет исследовать весь геном и выявить те хромосомные фрагменты, которые предположительно содержат гены, участвующие в развитии злокачественных новообразований.

Установлено, что в опухолевых клетках человека многие гены подвергаются амплификации. Некоторые ссылка скрыта (включая ссылка скрыта ) были идентифицированы благодаря их присутствию в амплифицированных участках ДНК опухолевых клеток, а также их гомологии с известными онкогенами. При некоторых типах злокачественных новообразований (особенно при ссылка скрыта ) амплифицированный участок длиной в сотни тысяч нуклеотидов может содержать более одного онкогена.

Амплификация участка ДНК на ссылка скрыта выявлена при различных ссылка скрыта и ссылка скрыта у человека (ссылка скрыта ).

ссылка скрыта , ссылка скрыта , ссылка скрыта , ссылка скрыта , а также другие ссылка скрыта , нередко амплифицируются одновременно.

Для некоторых злокачественных новообразований прослежена связь клинических проявлений с амплификацией генов (особенно ссылка скрыта при ссылка скрыта и ссылка скрыта npи ссылка скрыта ); амплификация клеточного протоонкогена, как правило, свидетельствует о неблагоприятном прогнозе. Амплификация гена может придавать опухолевым клеткам устойчивость к химиотерапии. Так, на фоне лечения ссылка скрыта , который угнетает активность ссылка скрыта , нередко появляются клетки с амплификацией гена, кодирующего этот фермент.

Существует много примеров ссылка скрыта различных протоонкогенов в клеточных линиях, выделенных из разнообразных типов опухолей: ссылка скрыта амплифицирован 20-30-кратно в линии ссылка скрыта (ссылка скрыта ) и в ссылка скрыта (ссылка скрыта ); ссылка скрыта амплифицирован 10-кратно в клетках ссылка скрыта (ссылка скрыта ).

Солидные опухоли также имеют амплифицированные протоонгогены: ссылка скрыта амплифицирован в 15-20 раз в клетках ссылка скрыта и ссылка скрыта амплифицирован в 30 раз в клетках ссылка скрыта (ссылка скрыта ). Во многих из перечисленных выше случаев было показано, что амплифицированные гены кодируют вполне нормальный продукт.

Таким образом, онкогенная активация происходит в основном в результате гиперэкспрессии амплификацированного протоонкогена.

Изучение последовательностей в ссылка скрыта и ссылка скрыта , часто встречающихся в опухолевых клеточных линиях, привело к обнаружению новых генов, контролирующих злокачественную трансформацию.

Так, открытый данным методом проонкоген ссылка скрыта , или ссылка скрыта , амплифицирован в 58 случаях из 257 изученных ссылка скрыта (ссылка скрыта , ссылка скрыта ).

Другим важным открытием, сделанным при изучении амплифицированных областей генома клеток ссылка скрыта , было обнаружение нового гена ссылка скрыта - ссылка скрыта (ссылка скрыта ). Его амплификация была обнаружена в клетках 22 из 63 исследованных пациентов с нейробластомой: 100-300-кратная - у 12 больных и 3-10-кратная - у 10, при этом большая степень амплификации соответствовала более продвинутой стадии заболевания (ссылка скрыта ).

В клетках ссылка скрыта в амплифицированных районах был найден еще один ген из этого семейства - ссылка скрыта (ссылка скрыта ). Все три гена, c-myc, N-myc и L-myc, часто находят в амплифицированной форме в ссылка скрыта . Так, при изучении 31 клеточной линии опухоли легкого в 14 из них была показана амплификация одного из данных генов, причем большая степень амплификации также была характерна для продвинутых стадий ссылка скрыта .

Напомним, что увеличение количества белкового продукта генов myc-семейства наблюдается во многих опухолях и трансформированных клеточных линиях и может быть вызвано различными причинами (вирусной интеграцией, транслокацией и амплификацией). Кроме того, повышение содержания мРНК и белка myc-генов находят в опухолях человека даже в отсутствие его амплификации и специфических хромосомных транслокаций (ссылка скрыта , ссылка скрыта ).

Из всего выше сказанного видно, что в отличие от семейства ссылка скрыта , активация которых в подавляющем большинстве случаев происходит за счет качественных изменений (мутаций в структурном гене), онкогенный потенциал ссылка скрыта в основном определяется количественными изменениями белкового продукта.