Эпигенетические изменения в опухолевых клетках

12 Сентября в 13:15 96 0
Имеются сведения, что не менее важную роль в канцерогенезе могут играть эпигенетические изменения, т.е. изменения, не затрагивающие непосредственно структуру ДНК, но приводящие к наследуемому изменению активности генов.

Считается, что в основе эпигенетических изменений чаще всего лежат нарушения закономерностей метилирования ДНК в клетках.

Метилирование ДНК

Метилирование ДНК — процесс энзиматического присоединения метильной группы к основаниям ДНК в первые минуты после репликации и в строго определенном ее месте. Эти места представляют собой участки ДНК (или CpG-островки), которые распределены по геному неравномерно и встречаются в 5-10%.

Функции метилирования в норме многообразные и сложные, но в общем, сводятся к следующему. Не изменяя генетического кода, метилирование контролирует и участвует в регуляции экспрессии генов и поддержании целости генома.

В норме содержание метипьных групп в ДНК стабильно благодаря постоянному жесткому контролю баланса между процессами метилирования и деметилирования. С возрастом метилирование в разных тканях усиливается и это, по всей вероятности, — обычное явление, предрасполагающее к возникновению опухолей.

В процессе канцерогенеза наблюдается гиперметиливание CpG-островков с одновременным снижением уровня метилирования остальной части генома. Вследствие этого изменяются функции ДНК, возникает нестабильность генома, что способствует возрастанию частоты мутаций и изменению активности онкогенов и генов-супрессоров.

При этом метилированные участки ДНК выступают в роли промоторов этих генов. По сути — это альтернативный мутациям механизм инактивации (активации) генов вовлеченных в опухолевый процесс. Во многих опухолях выявлено гиперметилирование CpG-островков в промоторных районах.

Более того, установлено, что для некоторых их типов гипермотилирование является главным механизмом инактивации генов, тормозящих рост и стимулирующих дифференцировку клеток и тем самым создающих предпосылки к возникновению опухоли.


Инактивация генов путем гиперметилирования процесс обратимый, что существенным образом отличает этот эпигенетический механизм от генетических мутаций. Это открывает возможности для применения деметипирующих агентов, как средств профилактики рака.

Полимеразная цепная реакция

С другой стороны, раннее появление гиперметилирования при канцерогенезе можно обнаружить таким высокочувствительным методом, как полимеразная цепная реакция (ПЦР), что в настоящее время и предлагается использовать для разработки методов диагностики рака. Помимо выше описанного, имеются и другие эпигенетические механизмы.

Резюмируя, следует заметить, что генетические события в клетке при опухолевой трансформации представлены в данном разделе весьма упрощенно. Основы молекулярной онкологии подробно изложены в соответствующих обзорах и монографиях.

Вместе с тем, успехи в расшифровке основных молекулярных механизмов и принципов индукции и развития опухолевого процесса, позволяет сделать также ряд общих предположений, имеющих практическое значение. В ближайшем будущем можно ожидать успехов в прикладном использовании знаний о молекулярных механизмах опухолевой трансформации.

Следует надеяться, во-первых, на разработку высокоточных методов диагностики предопухопевых состояний, наследственной предрасположенности к раку и целенаправленной профилактики злокачественных опухолей, а во-вторых, на создание принципиально новых методов терапии новообразований, избирательно уничтожающих только «асоциальные» опухолевые клетки или «исправляющих» их поведение.

Угляница К.Н., Луд Н.Г., Угляница Н.К.
Похожие статьи
  • 30-09-2017 992 0
    Метастазирование опухолей

    Общеизвестно, что дистантное распространение по лимфатическим и кровеносным сосудам (метастазирование) — это высшее выражение автономности опухоли, главный отличительный признак злокачественного процесса и наиболее частая причина смерти больных. Способность к метастазированию позволяет опухо...

    Общая онкология
  • 06-10-2017 736 0
    Хирургическое лечение злокачественных новообразований

    Хирургический метод лечения злокачественных опухолей остается доминирующим, хотя его отдаленные результаты можно считать удовлетворительными лишь в I-II стадии заболевания, а в остальных — операция рассматривается как обязательный компонент специального лечения. Совершенствование хирургической техни...

    Общая онкология
  • 11-09-2017 694 0
    Принципы диспансеризации больных в онкологии

    В настоящее время онкологи исходят из концепции, что только раннее выявление злокачественной опухоли и ее адекватное лечение обеспечивают стойкий и длительный клинический эффект. Практика онкологической службы показала, что только диспансерный метод, являющийся достижением отечественного здравоохран...

    Общая онкология
показать еще