Генетические следы вирусов, заражавших организмы предков человека миллионы лет назад, могут помочь иммунной системе современных людей идентифицировать и уничтожать раковые клетки, считают исследователи биомедицинского Института имени Фрэнсиса Крика. Работа ученых опубликована в журнале Genome Research, передает РИА Новости.
Геном человека примерно на восемь процентов состоит из ДНК эндогенных ретровирусов. Эти последовательности, оставшиеся после заражения, обычно находятся в состоянии покоя, не функционируют либо подавляются организмом. Впрочем, эти механизмы подавления могут не сработать, когда клетка становится раковой. Тогда "древняя" вирусная ДНК может активироваться снова.
- Мы искали вирусную ДНК, которая активируется раком и становится видимой для иммунной системы. Тогда иммунитет можно будет "натренировать" избирательно поражать раковые клетки, — приводит портал Medical Xpress слова лидера группы британских генетиков, доктора Джорджа Кассиотиса.
В генах содержатся "инструкции" для производства белков, которые важны для функционирования клетки или всего тела. До появления белка эта информация "переводится" в молекулах РНК. На сам процесс "перевода" могут влиять сторонние для гена факторы. Среди них могут быть и ДНК эндогенных ретровирусов.
Чтобы оценить их влияние, ученые проанализировали образцы 31 типа рака с помощью технологии RNASeq, которая позволяет "читать" короткие, случайные фрагменты РНК. Каждое такое "прочтение" в результате дает маленькую часть общей последовательности, а для того, чтобы получить подробную картину "перевода", потребовалось бы совершить более 50 миллионов попыток. Генетики сравнили это с чтением журнального текста, разорванного на миллионы кусочков. При этом о чем он или на каком языке написан, ученым неизвестно.
Соединить эти разбросанные в случайном порядке фрагменты РНК — почти 40 миллиардов частей из 769 образцов — удалось с помощью специалистов из компьютерного кластера института. В результате получился каталог из 130 тысяч "транскрипций", произведенных эндогенными ретровирусами. Из них более половины не были известны ранее, а шесть тысяч найдены в раковых клетках и нездоровой ткани.
В итоге ученым удалось обнаружить 14 типичных для меланомы "транскрипций" из восьми различных участков генома, который способен производить опухолевые антигены. После масс-спектрального анализа их количество сократилось до девяти уникальных пептидов, видимых для иммунной системы. Если с их помощью "научить" иммунитет распознавать и атаковать раковые клетки, возможно появление новой терапии для онкобольных, отмечают специалисты.