Группа ученых разработала модельную систему на мышах, которая позволяет им внимательно изучить, как белок, часто мутирующий при раке человека, оказывает эффект подавления опухоли. Не все виды рака вызваны прямыми изменениями генетического кода. Рак также возникает в результате эпигенетических событий, которые влияют на экспрессию генов другими способами. Новые результаты, опубликованные в Интернете в Nature Genetics, проливают свет на то, как эпигенетические процессы способствуют регуляции генов и возникновению рака толстой кишки.
"Мутации ARID1A встречаются при широком спектре раковых заболеваний человека, и важно иметь экспериментальные системы, в которых мы можем посмотреть, как мутация этого гена способствует развитию болезни," сказал Чарльз В. M. Робертс, М.D., Ph.D., Автор-корреспондент исследования и исполнительный вице-президент и директор Комплексного онкологического центра в Санкт-Петербурге. Детская исследовательская больница Джуда. "Наши результаты представляют собой прогресс в моделировании рака толстой кишки и предполагают, что регуляция генов, опосредованная энхансером, является основной функцией ARID1A, подавляющей опухоль."
ARID1A является компонентом комплекса ремоделирования хроматина SWI / SNF. Ремоделирование хроматина, которое контролирует, сколько "доступ для чтения" аппарат клеточной транскрипции имеет отношение к последовательностям ДНК, может иметь серьезные последствия для экспрессии генов. Гены, кодирующие белки ремоделирования хроматина, являются одними из наиболее часто мутирующих генов при раке человека.
Исследователи показали, что ARID1A действует как супрессор опухолей в толстой кишке мышей, но не в тонкой кишке. Они обнаружили, что энхансеры, короткие участки ДНК, которые определяют, какие гены включены в каждом типе клеток, были важной частью взаимодействия ARID1A с комплексом ремоделирования хроматина SWI / SNF.
Питер Дж. Парк Гарвардской медицинской школы и один из авторов исследования отметили: "Наша работа показала, что при отсутствии ARID1A комплекс ремоделирования хроматина SWI / SNF теряется из тысяч энхансеров, что приводит к снижению экспрессии близлежащих генов."
Ученые выявили широкую роль ARID1A в регулировании активных энхансеров, в результате чего потеря ARID1A нарушает контроль над идентичностью клеток в толстой кишке и способствует образованию рака.
Новая система пригодится в дальнейшей работе. "Разработанная нами система будет чрезвычайно полезна для понимания того, почему ремоделиры хроматина так часто мутируют при раке, для выявления механизмов, вызывающих рост рака толстой кишки, и для изучения возможных терапевтических вмешательств," сказал Робертс.