Ученые расшифровывают эпигенетические механизмы, различающие функцию стволовых клеток и рак крови

Патрисия Эрнст, доктор философии

Исследователи из онкологического центра Норриса Коттона в Дартмуте опубликовали результаты исследования в Cell Reports, в котором обнаружен новый механизм, который отличает нормальные стволовые клетки крови от раковых клеток крови.

"Эти результаты представляют собой значительный прогресс в достижении цели уничтожения лейкозных клеток без повреждения нормальных стволовых клеток крови, которые часто повреждаются химиотерапией," сказала Патрисия Эрнст, доктор философии, содиректор программы по механизмам рака онкологического центра Норриса Коттона и доцент кафедры генетики Медицинской школы Гейзеля.

Исследование было сосредоточено на пути, регулируемом геном MLL1 (от лейкемии смешанного происхождения). Эрнст был главным следователем; Бибху Мишра, доктор философии, в качестве ведущего автора.

Когда ген MLL1 поврежден, это может вызвать лейкоз, который представляет собой рак крови, часто встречающийся у очень молодых пациентов. Исследователи обнаружили, что нормальная версия гена контролирует многие другие гены таким образом, чтобы поддерживать производство клеток крови.

"Этот контроль становится хаотичным, когда ген поврежден или “ сломан ”, и это заставляет нормальные клетки крови превращаться в лейкоз," сказал Эрнст.

Исследователи показали, что нормальный ген действует с геном-партнером, называемым MOF, который добавляет небольшие "ацетил" химическая модификация генов, которые он контролирует. Ацетильная модификация действует как переключатель для включения генов. Когда эта функция нарушена, MLL1 не может поддерживать нормальные стволовые клетки крови.

Исследователи также обнаружили, что ген под названием Sirtuin1 (более известный как контролирующий долголетие) работает против MLL1, чтобы поддерживать необходимое количество "ацетил" модификации важных генов стволовых клеток. Рак крови с участием MLL1, напротив, не имеет этого баланса MOF-сиртуин и вносит другую химическую модификацию в гены, которые приводят к лейкемии.

Стволовые клетки крови также представляют собой важную терапию для пациентов, чьи собственные стволовые клетки разрушены химиотерапией. Это исследование также раскрывает новый способ лечения стволовыми клетками крови доноров, который расширит их число.

"Эти данные свидетельствуют о том, что препараты, которые блокируют Sirtuin1, могут быть объединены с препаратами, блокирующими MLL1, при определенных лейкозах для сохранения стволовых клеток, которые производят нормальную кровь, одновременно с уничтожением лейкозных клеток," сказал Эрнст.