Ученые из Медицинского колледжа Пенсильванского университета сделали важное открытие в области онкологии: они выяснили, что сверхэкспрессия гена EXO1 может служить биомаркером для подбора химиотерапии при ряде онкологических заболеваний. Результаты исследования опубликованы в Nature Communications. Сверхэкспрессией называется процесс, при котором ген становится очень активным, производя значительно больше белка или РНК, чем требуется организму.
Специалисты проанализировали данные «Атласа ракового генома» — масштабной программы Национального института рака. Выяснилось, что ген EXO1 сверхэкспрессируется в 20−30% случаев рака молочной железы и яичников, а также при меланоме, раке яичек, шейки матки и гепатобилиарном раке. Особенно высокий уровень экспрессии отмечен при агрессивном подтипе рака молочной железы — базальноподобном.
В ходе лабораторных экспериментов исследователи повышали экспрессию гена EXO1 в раковых клетках человека, в том числе создавали условия с биохимически неактивной версией гена. Это позволило подтвердить: именно активность белка EXO1, а не просто его присутствие, приводит к дестабилизации ДНК — увеличивает число одноцепочечных разрывов и разрушает репликационные вилки.
Ключевое сходство обнаружено между опухолями с мутацией гена BRCA и опухолями с гиперэкспрессией EXO1. В обоих случаях клетки демонстрируют схожую уязвимость к определенным препаратам — даже если мутации BRCA нет.
EXO1 не предсказывает риск развития рака, но потенциально может служить биомаркером, помогающим предсказать, какие пациенты с большей вероятностью отреагируют на определенные виды химиотерапии, что приведет к более персонализированному подходу.
Эксперименты показали, что опухоли с повышенной экспрессией EXO1 сверхчувствительны к олапарибу (препарату для лечения рака с мутацией BRCA) и к цисплатину. Это открывает возможность использовать данные лекарства шире и, возможно, снижать их дозировку — с сохранением эффективности и уменьшением побочных эффектов.
Научная группа во главе с Молдованом планирует провести клинические испытания на пациентах с опухолями, где наблюдается повышенная экспрессия EXO1.
Ранее Наука Mail рассказывала, что воздействие на один белок заставило клетки рака самоуничтожаться.
