Сентябрь. 30, 2010 – Метилирование ДНК – модификация ДНК, связанная с регуляцией генов – изменяется с увеличением степени тяжести рака крови, называемого множественной миеломой, согласно исследованию клиники Мэйо и Исследовательского института трансляционной геномики (TGen).
И в определенных точках ДНК, "глобальное гипометилирование," в котором многие гены теряют модификацию, может быть связано с постепенным развитием миеломы, согласно научной статье, опубликованной в этом месяце в журнале Cancer Research.
"Это первое исследование, показывающее, что гипометилирование происходит на ранней стадии развития множественной миеломы и усиливается по мере прогрессирования заболевания," сказал доктор. Бодур Салхиа, исследователь рака TGen и ведущий автор статьи.
Метилирование ДНК подавляет экспрессию вирусных генов и других вредных элементов, со временем включенных в геном человека. При раке гиперметилирование в определенных участках генома может отключить гены, подавляющие опухоль, в то время как гипометилирование в некоторых случаях может привести к сверхэкспрессии онкогенов или тех генов, которые вызывают рак, и связано с хромосомной нестабильностью.
Однако еще многое предстоит узнать о последствиях измененного метилирования.
В этом исследовании исследователи изучили статус метилирования более 1500 CpG. Это сокращение от C-фосфата-G, или цитозина и гуанина – двух из четырех химических веществ, составляющих ДНК, – разделенных фосфатной группой, которая связывает два нуклеозида вместе.
Исследователи использовали высокопроизводительную технологию универсального массива шариков для изучения метилирования CpG на разных стадиях множественной миеломы, оценивая события метилирования ДНК, связанные с прогрессированием опухолей.
Они выполнили анализ профиля метилирования ДНК для более чем 800 генов, включая супрессоры опухолей, онкогены и гены, участвующие в клеточных процессах, связанных с раком. Этот процесс контрастирует с предыдущими исследованиями, которые фокусировались на анализе одного гена.
Они обнаружили только несколько генов, которые были гиперметилированы, но, что важно, обнаружили гораздо больше гипометилированных генов даже на самых ранних стадиях множественной миеломы.
"Наши данные предполагают, что общая степень метилирования может иметь некоторую прогностическую ценность, и необходимы дальнейшие исследования для определения функциональной и клинической значимости наших результатов," сказал доктор. Джон Карптен, директор отдела комплексной геномики рака TGen и старший автор статьи.
Доктор. Salhia, добавил, "Это исследование представляет собой наиболее полное на сегодняшний день исследование роли метилирования при множественной миеломе и, как ожидается, приведет к лучшему пониманию биологических механизмов, участвующих в развитии этого типа рака."
Изучение метилирования ДНК относится к эпигенетике – новой области исследований рака. В отличие от изучения генетики, эпигенетика относится к изучению активности генов, которое не связано с жесткими изменениями генетического кода. Эти эпигенетические события, лежащие в основе генома, представляют собой сложный и наследуемый механизм регуляции экспрессии генов.
"Понимание всего спектра эпигенетических модификаций будет ключом к улучшению клинического ведения болезни, и исследования должны продолжать поиск новых способов лечения множественной миеломы путем нацеливания на эпигеном множественной миеломы. Это исследование также подчеркивает, что стратегии гипометилирования могут не быть следующими необходимыми шагами в разработке лекарств." сказал Рафаэль Фонсека, M.D., Заместитель директора онкологического центра Mayo Clinic в Аризоне.