Долгое время ученые считали, что рак возникает в результате появления мутаций во «взрослых» клетках организма, начинающих бесконтрольно размножаться при появлении серьезных ошибок в ДНК. Однако это происходит достаточно редко, так как клетки содержат в себе сразу несколько цепочек генов, отвечающих за починку повреждений или заставляющих клетку убивать себя при появлении мутаций в критически важных генах.

Несколько лет назад биолог Орели Эрнст и ее коллеги из Немецкого центра изучения рака в Гейдельберге открыли феномен, непосредственно связанный с перерождением клетки – так называемый хромотрипсис, или хромосомный хаос.

Под этим словом ученые понимают особый процесс, в ходе которого одна или несколько хромосом внезапно разваливаются на части. Те случайным образом повторно соединяются, и в большинстве случаев клетка или гибнет, или сразу же превращается в родоначальника раковой опухоли.

Несмотря на важность этого открытия, оно не дало ответа на главный вопрос – как именно возникает подобный «хаос»? Для ответа ученые проследили за тем, как возникали опухоли в теле мышей, предрасположенных к развитию рака мозга и груди.

Сравнивая геномы клеток из опухолей, биологи открыли несколько закономерностей, связанных с развитием хромотрипсиса. Как оказалось, он чаще всего появлялся у животных, у которых был поврежден ген XRCC4, отвечающий за один из типов починки двойных разрывов в нити ДНК. Повреждение или отключение этого гена почти гарантированно приводит к развитию хромосомного хаоса и формированию раковой опухоли.

Схожим образом, хотя и менее катастрофично, ситуация развивается при появлении мутаций в двух других генах, отвечающих за починку генома, — BRCA2 и Lig4. Их повреждение приводит к появлению дополнительных копий гена Myc, стимулирующего размножение стволовых и раковых клеток, что делает возможным или ускоряет развитие рака.

Все эти формы хромосомного хаоса, как показали опыты, позволяют бороться с раком, не включая, а отключая другие гены починки ДНК, такие как RAD51 и PARP1. Блокировка их работы привела к уничтожению примерно 60% раковых и только 10% здоровых клеток всего за двое суток эксперимента, сообщает РИА Новости.

Сегодня, как отмечает Эрнст, медики уже используют подобные препараты для борьбы с определенными формами рака груди, при появлении которых повреждается ген BRCA2. По всей видимости, аналогичным образом можно бороться и с большим числом других опухолей, заключают авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Communications.