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

Internet využívá v mobilu drtivá většina českých dětí. Hlavně kvůli zábavě

Každý den používá chytré telefony v současné době 92 procent mladých a dospívajících v Česku. Je v tom podle vědců z Masarykovy univerzity vidět značný generační rozdíl, protože stolní počítač nebo notebook jich denně zapíná oproti tomu jen necelá třetina, konkrétně 31 procent.
před 5 hhodinami

Viry jako zbraň proti nemocem rajčat. Čeští vědci chtějí nasadit bakteriofágy

Vědci z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR (ÚEB AV ČR) testují ochranu rajčat prostřednictvím takzvaných bakteriofágů, tedy virů, které jsou schopny ničit bakterie. Jejich cílem je najít šetrnější způsob ochrany před bakteriální tečkovitostí – chorobou, která výrazně ohrožuje výnosnost plodů. Podařilo se jim vyvinout funkční prototyp, který se nyní testuje v kontrolovaném prostředí.
před 10 hhodinami

El Niňo je tady. Meteorologové předpovídají, co přinese

Američtí meteorologové oficiálně potvrdili výskyt meteorologického jevu El Niňo, který přispívá k nárůstu teplot po celém světě a je spojen se suchem i povodněmi. Americký Národní úřad pro oceán a atmosféru (NOAA) uvedl, že podmínky pro El Niňo se vyvinuly v posledním měsíci, o čemž svědčí nadprůměrné teploty mořské hladiny ve středním a východním Pacifiku v oblasti rovníku.
před 12 hhodinami

Vědci našli velrybí pohřebiště. Obsahuje stovky těl starých i miliony let

Na dně Indického oceánu vědci objevili rozsáhlé pohřebiště velryb, které se táhne v délce asi 1200 kilometrů a ukrývá pozůstatky staré až 5,3 milionu let. Nález dle odborníků patří k nejvýznamnějším objevům svého druhu a může přinést nové informace o pravěké historii kytovců i o životě v jedné z nejméně prozkoumaných částí oceánu.
před 13 hhodinami

V USA začal první test genetického léku proti stárnutí. Má omladit lidské oko

Být stále mlád je snem řady lidí od nepaměti. Teď mají vědci poprvé v rukou technologie, které by to teoreticky mohly umožnit. Na začátku června dostal první lidský pacient genetický lék, který má omladit jeho oko.
před 14 hhodinami

Šimpanzi vnímají nespravedlnost. Silněji, když jsou u toho ostatní z tlupy

Vnímání spravedlnosti a nespravedlnosti je u šimpanzů podle nového výzkumu velmi silné. Prohlubuje ho nejen rozdíl v tom, jak nespravedlivému jednání jsou vystaveni, ale také to, jaké v tu chvíli mají publikum.
včera v 14:57

Google zodpovídá za obsah a pravdivost svých AI shrnutí, rozhodl německý soud

Soud v Bavorsku rozhodl, že Google je přímo zodpovědný za obsah a pravdivost souhrnů ve výsledcích vyhledávání, které společnost sestavuje pomocí umělé inteligence (AI) a předkládá uživatelům. Současně přikázal nejpoužívanějšímu vyhledávači světa, aby skrze tato AI shrnutí přestal poškozovat pověst dvou společností. Byly to právě ony, kdo se na soud obrátil.
včera v 12:09

Ve zmrzlých výkalech pravěkých syslů se v Kanadě našla mamutí DNA

Vědci objevili obrovský „poklad“ v podobě starověké DNA zvířat – včetně dnes již vyhynulých mamutů. Nalezli ho v exkrementech syslů, které se uchovaly v kanadském permafrostu, plyne z nové studie, píše agentura AFP.
včera v 11:30
Načítání...