Международная команда исследователей во главе с профессором Чо Кван Хёном из Корейского института науки и технологий (KAIST) сообщила об открытии, которое меняет представление о развитии рака.
Учёным впервые удалось обнаружить и идентифицировать в генетической сети клетки особый молекулярный механизм – «переключатель», теоретически способный обратить процесс озлокачествления вспять.
Исследование строится на концепции «критического перехода». Этот феномен можно сравнить с точкой кипения воды: при достижении 100°C она необратимо превращается в пар. Аналогичный «переломный момент» существует и в клетке: накопление генетических поломок в определённый момент толкает её к необратимому превращению в раковую, сообщает shazoo.
Ключевое открытие команды состоит в следующем: непосредственно перед этой точкой невозврата клетка входит в особое, нестабильное состояние. В нём характеристики нормальной и раковой клеток сосуществуют, и, теоретически, процесс ещё можно обратить вспять. Используя методы системной биологии и компьютерного моделирования, учёные научились находить в этой фазе те самые молекулярные «переключатели», воздействие на которые может вернуть клетку в нормальное состояние.
«Мы уловили момент критического перехода непосредственно перед тем, как нормальные клетки превращаются в необратимое раковое состояние, и обнаружили молекулярный переключатель, способный вернуть судьбу раковых клеток назад», — пояснил профессор Чо Кван Хён.
Как это работает: на основе данных секвенирования РНК отдельных клеток строится компьютерная модель генетической сети, управляющей «критическим переходом». Алгоритм проводит симуляционный анализ этой модели и систематически находит молекулярные мишени – потенциальные «переключатели». Метод уже был успешно опробован на клетках рака толстой кишки. Лабораторные эксперименты подтвердили, что воздействие на найденные мишени может заставить раковые клетки восстанавливать черты нормальных.
Это исследование впервые детально показывает, какие именно изменения происходят внутри генетической сети клетки на пути к раку. Хотя до практического применения в клиниках ещё далеко — требуются годы дополнительных исследований и клинических испытаний, — открытие закладывает основу для принципиально новых стратегий борьбы с онкологическими заболеваниями, нацеленных не на уничтожение опухоли, а на её «перевоспитание».