Vědci dokáží odhalit první nenápadné náznaky budoucí rezistence rakoviny
TLDR verze: Vědátoři z Francie přišli s metodou, která je schopná odhalit epigenetické změny v jednotlivých buňkách nádoru. Zjistili, že některé buňky nádoru, který na léčbu zatím reaguje, mají stejné epigenetické změny, jako buňky již léčbě rezistentní. Otevírá se nám šance, jak rezistence rakoviny využít k její porážce? Studie tu.
Evoluce rakoviny
Epigenetika je fascinující jev! Skoro se dá říct, že co do počtu ezotero krystalů, které vám slibují její vyladění, již dohání kvantové vibrace. Epigenetika jsou totiž změny, které jsou sice dědičné, ale přitom nezasahují do sekvence DNA. A to skutečně zní hodně meta – tak moc, že epigenetika značně zbořila starou dichotomii nature vs. nurture, neboli dědičnost vs. výchova. Přitom je to vlastně jenom obdoba situace, kdy si programátor dělá v kódu poznámky. Tuhle část spustit, tuhle opravit, tohle „zakomentovat“ a vůbec nespouštět…
Jednou z epigenetických metod je i značení histonů. Ty se seskupují do nukleozomů, což jsou ty ála vidličky na DNA. Které ji udržují kompaktní a nezašmodrchanou. Které jsem již popisoval v článku tu. A která souvisí s dnešní novinkou. Ale předtím se ještě chvíli bičujme termity, bude se nám to hodit. Raději vám tu zatím dám užitečný graf.
Na histony si buňka umí fláknout nějakou malou molekulu, jakousi „značku“. Podle toho se mění přístupnost DNA pro přepisování do RNA. Když se nukleozomy scuknou, neproklouzne ani polymeráza! Když se naopak rozvolní, je to jako dálnice pro aktivní geny.
K čemu to celé je? Epigenetika neovlivňuje jenom naše přirozené fungování, ovlivňuje i evoluci – a ovlivňuje i nádorová onemocnění. Popřípadě obojí! Nad rolí evoluce v rakovině se tady nerozplývám poprvé. Přečtěte si o ní a některých mechanismech vzniku rezistence rakoviny třeba tady. Dneska bych rád zdůraznil fakt, že přírodní výběr VYBÍRÁ – a aby mohl, musí mít z čeho.
Epigenetika s chirurgickou přesností
V přírodě, jako i v rakovině, je tedy důležitá heterogenita. Čili: tahle buňka umí přežít v nedostatku kyslíku, a tahle třeba, když se jí nedostává živin. Která přežije, rozhodne léčba. Přičemž optimální by u raka samozřejmě bylo, kdyby to nebyla ani jedna, žejo. Jenže nádory jsou s to být odolnější než vyrážka v rozkroku. Takzvaná NÁDOROVÁ REZISTENCE však vzniká dílem právě i skrze epigenetické jevy. A díky nové práci víme víc, jak takový rezistence skrze epigenetiku vzniká.
Na NAPROSTÝ PRVOPOČÁTEK nádorové rezistence se nyní podívali Kevin Grosselin et al, když v unikátní studii podrobili epigenetické analýze jednotlivé nádorové buňky. Doteď, když vás zajímala epigenetika, vzali jste minihmoždíř, vrazili do něj buňky, rozšmelcovali a epigenetické značky hledali v tom, co zbylo. Nová metoda však pokročila vydatněji blíže k odhalení rezistence nádorů, a snad pomůže (aspoň o pár procent #kdybytobylotaktoměřitelné) prolomit rezistenci. Ilustrujme si to na jiném užitečném grafu.
Autoři nové studie ale jednotlivé buňky hezky zabalili do jednotlivých kapek se vším, co k analýze potřebovali a chytili si jednotlivé nukleozomy v buňce jako „na udičku“ za DNA, která na nich byla namotaná. Měli tak data, kde se v genomu jednotlivých buněk vyskytovala jedna specifická značka, která říká „zakomentovat, nepřepisovat!“
Když se pak koukli, jak se rozložení té značky v jedné buňce podobá nebo nepodobá ostatním, zjistili, že nejvíce podobné jsou si buňky v rámci dvou skupin. Jedna pocházela z rezistentního, druhá z citlivého nádoru. JENŽE! Ve skupině ála-rezistentních buněk našli taky 3 % buněk, které byly z nádoru na léčbu citlivého. Tyhle buňky by měly mít sražené paty a chromatin a poslušně umřít, jakmile na ně aplikujete lék. Místo toho mají DNA „dálnice“ v oblastech genů, které rezistenci podporují! A to znamená, že boj s ní by nutně musel být v budoucnu marný!
Mírná evoluce v mezích zákona
Jinými slovy: EPIGENETIKA u nich má vliv na rozvoj rezistence způsobem, který jsme doposud detailně nechápali – a ani nepozorovali.
Vědci totiž navíc zjistili, že tahle „připravenost do akce“ není zjistitelná ani na úrovni RNA, což je další krok od genu v DNA k výrobě proteinu. Geny tak, byť označené jako „aktivní“, zatím aktivní nejsou. To jsme doteď nebyli schopní nijak zjistit! Teoreticky by tak stačilo do buňky drbnout lékem, a buňka by mohla ihned geny pro přežití spustit, zatímco její kolegyně by to vzaly šupem pod kytky. A malá, vzbouřenecká kolonie rezistentních buněk může po čase zase expandovat… 🙁
Přichází #disclaimer. Teorie „připravených“ buněk je zatím jenom k diskuzi, a vzhledem k tomu, že se jedná o první studii na dvou nádorech, světonázory zatím budovat nelze. Nicméně lze očekávat, že po téhle luxusní a špičkové metodě hrábnou vědci nejen ve výzkumu rakoviny, a máme se na poli superdetailní epigenetiky na co těšit. Rezistence rakoviny však bude jistě ještě hodně dlouho předmětem výzkumu.
Když to shrnu: rakovinu jsme stále ještě nevyléčili. Ale Grosselinova studie objevila další metodu, kterou (na frontě, kterou jsme donedávna vůbec neznali) (způsobem, který je podstatně přesnější než starší házení šipek ve tmě na terč) si ji (možná) budeme moct zasadit (jednu z mnoha potřebných) rán solar!
[TL]
And now for something… kinda similar.
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.
