Найден механизм защиты от радиационного развития рака

В ходе эволюции наш организм научился избавляться от пораженных стволовых клеток. Ученые из онкологического центра Университета Колорадо выявили механизм противораковой защиты организма в результате воздействия радиации. Новое исследование показало, что перепрограммирование клеток может защитить организм от развития раковых заболеваний.

Наш организм не способен бороться с утечкой радиации из ядерного реактора или рентгеновским излучением. Ему под силу справиться лишь с несколькими клетками при получении опасных доз радиации или других атаках на ДНК, — говорит автор исследования Джеймс ДеГрегори, профессор биохимии и молекулярной генетики из школы медицины Университета Колорадо.

Исследовательская команда ДеГрегори изучала влияние радиации на стволовые клетки крови мышей. Замечено, что полное облучение организма повышает вероятность дифференцировки стволовых клеток кроветворной системы. Одни клетки (большинство) следуют этой инструкции, другие – нет. Стволовые клетки с очень специфической мутацией могут сохранять свою первозданность. Исследование показало, что подавление гена C/EBPA позволило некоторым стволовым клеткам сохранить свою прежнюю функциональность и занять доминирующее положение в системе.

Мутации и другие генетические изменения с участием гена С/EBPA связаны с острым миелоидным лейкозом у человека. Мутацию вызывает не сама радиация, а перестройка кроветворной системы, в результате чего у облученных людей развивается рак.

Это эволюция путем естественного отбора. В здоровой системе крови здоровые стволовые клетки преобладают над клетками с мутацией C/EBPA. Но под действием радиации мутировавшие стволовые клетки берут верх.

Это легче понять на следующем примере: сокращение популяции бурундуков меняет экосистему, в результате чего увеличивается популяция белок. То же самое происходит и с клетками – воздействие радиации на организм увеличивает количество стволовых клеток с C/EBPA-мутацией.

Исследование показало, что активация сигнального пути кроветворных стволовых клеток не позволяет им дифференцироваться под воздействием радиации. Даже спустя месяцы после облучения клетки могут получить свои функции обратно.

Если бы я действовал в ситуации, когда организм должен быть подвергнут радиации, то заморозил бы часть своих кроветворных стволовых клеток, — говорит исследователь.

Исследователь объяснил такой шаг тем, что инъекция здоровых кроветворных стволовых клеток в облученный организм позволила бы здоровой системе крови избавиться от облученных клеток, даже с канцерогенными мутациями.

Есть надежда, что в будущем будут созданы препараты для восстановления стволовых клеток, подвергшихся воздействию радиации, — резюмировал ДеГрегори.

Исследование было опубликовано в журнале Stem Cells.