Rakovinné buňky si poškozují vlastní DNA, aby tak odolávaly ozařování

Mezinárodní tým vědců s českou účastí popsal v žurnálu Science zatím neznámý proces, kterým se rakovinné buňky snaží bránit dopadům radioterapie, tedy ozařování. Zjistil, že jednou z obranných strategií buněk je to, že si samy způsobí další poškození DNA a svůj cyklus pozastaví před začátkem dělení. To jim poskytne čas na opravu vážnějších poškození způsobených radioterapií.

Poškození DNA se v lidských buňkách vyskytuje přirozeně a většinou ho bez problémů vyřeší takzvané opravné dráhy DNA. To ale potřebuje čas – a závislost rakovinných buněk na rychlém nekontrolovaném dělení tudíž způsobuje, že se neumí vypořádat s velkými poškozeními DNA, která způsobují vysoké dávky záření.

Právě díky tomu ozařování tak účinně zabíjí nádorové buňky. Jenže přesto se nádory pacientům často vracejí, což bylo pro vědce dlouhou dobu záhadou. Mechanismy, které nádorovým buňkám pomáhají vyhnout se smrti po masivním ozáření, zatím stále nejsou dobře známé.

Jednu z obranných strategií nádorových buněk nedávno objevil a popsal tým, jehož členy jsou i vědci z Ústavu molekulární genetiky (ÚMG) Akademie věd ČR. Ti zjistili, že nádorové buňky mohou v reakci na záření aktivovat enzym, který se jmenuje endogenní nukleáza CAD. Ten umí rozkládat nukleové kyseliny, včetně DNA, v celém genomu.

Zatímco přetrvávající poškození DNA je pro buňku obecně špatné, tým zjistil, že poté, co radiační terapie způsobí počáteční poškození DNA, si nádorové buňky provedou další zlomy DNA samy. Tím pozastaví svůj buněčný cyklus v bodě před začátkem buněčného dělení.

Zjištění může vylepšit radioterapii

„Zatímco normální buňky obvykle přeruší své cykly dělení v takzvaném kontrolním bodě G1 fáze, je tento mechanismus většinou u rakovinných buněk defektní,“ vysvětlil spoluautor výzkumu Jiří Bártek z ÚMG. „Proto hlavní možností, jak zabránit katastrofickému buněčnému dělení s poškozenými chromozomy, které by dělící se buňky zabilo, je zůstat ve druhém kontrolním bodě G2 fáze těsně předtím, než se buňky začnou dělit. Mnoho defektů způsobených CAD ‚říká‘ nádorovým buňkám, aby počkaly, dokud neopraví nebezpečnější zlomy DNA vyvolané radioterapií,“ vysvětlil vědec.

Studie také ukázala, že experimentální blokování funkce CAD způsobilo, že nádorové buňky byly, na rozdíl od normálních a zdravých buněk, vůči záření citlivější. To by podle vědců mohlo být využito už brzy k budoucímu zlepšení výsledků radioterapie.

Výzkumný tým koordinoval Claus Storgaard Sørensen z Kodaňské univerzity. Vedle vědců z Dánska a Česka na výzkumu spolupracovali i experti ze Švédska, Kanady a Švýcarska.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Americká vědkyně vytvořila umělé buňky, které se umí samy rozmnožovat

Dělí se, replikují svůj genom, vypadají jako živé. Ale tyto buňky vznikly pod rukama vědců v laboratoři. Od opravdového umělého života je sice dělí ještě propast, ale jsou prvním náznakem toho, jak by v budoucnosti mohl vypadat.
před 7 hhodinami

Obři na jídelníčku. První obyvatelé Ameriky byli specialisté na lov megafauny

Nejstarší původní obyvatelé Ameriky se velmi úzce potravně specializovali.. Kamkoliv na tomto kontinentu vkročili – od Aljašky až po nejjižnější části Latinské Ameriky – tam lovili tu největší možnou kořist. Tedy zvířata, která se dnes označují za megafaunu.
před 9 hhodinami

Tři mohyly, 150 generací pohřbívání. Čeští archeologové popsali unikátní místo

Více než čtyři a půl tisíce let se pravěké civilizace vracely na pohřebiště v polských Muszkowicích. Na dlouholetý význam tohoto posvátného místa přišli společně čeští a polští archeologové. Zatímco většinu podobných mohyl v tuzemsku zničilo intenzivní zemědělství, v Muszkowicích se pohřebiště dochovala včetně nadzemních částí.
před 10 hhodinami

Bakteriofágy pronikají do zlatého stafylokoka jako „vesmírní mariňáci“

Otázku, jak zabít zlatého stafylokoka, tedy nebezpečnou bakterii, která v Česku připraví o život až stovky lidí ročně, pomáhá zodpovědět nový výzkum vědců z CEITEC Masarykovy univerzity. Ti odhalili, jak bakteriofágy – viry napadající bakterie – překonávají mimořádně silnou buněčnou stěnu bakterií, mezi které patří právě i zlatý stafylokok.
před 12 hhodinami

V tropickém Pacifiku nastaly podmínky jevu El Niňo, uvedli výzkumníci

V tropickém Paficiku nastaly podmínky klimatického jevu El Niňo, uvedla novozélandská výzkumná organizace Earth Sciences (ESNZ). Varovala také, že dopady na počasí na Novém Zélandu se v nadcházejících měsících pravděpodobně zintenzivní, připojila agentura Reuters. ESNZ se oznámením výskytu El Niňa v sezonní klimatické předpovědi připojila ke svým protějškům v Austrálii, Japonsku a USA, napsal web RNZ.
03:25Aktualizovánopřed 15 hhodinami

Nebyl to vrah, ale prvok. Vědci vysvětlili záhadnou renesanční smrt

Dva z nejmocnějších mužů renesanční Itálie zemřeli ze stejného důvodu. Prokázala to studie, jejíž autoři zkoumali ostatky synů Cosima di Medici. U jednoho z nich se spekulovalo o vraždě arzénem, ale vědci teď dokázali, že to byla malárie.
včera v 16:31

První důkaz o obřích dinosaurech v Antarktidě ležel roky v šuplíku

V Antarktidě žili v pravěku dinosauři – to je obecně známé tvrzení, za kterým se ale skrývá spousta problémů. Vědci o tom totiž vědí nečekaně krátkou dobu a důkazů je mnohem méně, než se tuší. Paleontologové teď popsali, jak náhodný byl objev prvního obřího antarktického dinosaura.
včera v 14:45

Meteorologové překopali systém výstrah

Od středy 1. července 2026 přechází Český hydrometeorologický ústav na nový výstražný systém. Ten dosavadní byl založený na klimatologických měřítcích, ten nový se ale soustředí už hlavně na dopady těchto nebezpečných meteorologických a hydrologických jevů. Změn je ale víc.
včera v 13:18

Evropský pohled