Οι ιονίζουσες ακτινοβολίες βλάπτουν το DNA που οδηγεί σε καρκίνο: Μελέτη
Προηγούμενη εργασία για τον καρκίνο είχε αποκαλύψει ότι η βλάβη του DNA λόγω των ακτίνων Χ αφήνει συχνά ένα μοριακό αποτύπωμα, γνωστό ως μεταλλακτική υπογραφή, στο γονιδίωμα ενός καρκινικού κυττάρου.
Οι επιβλαβείς ακτινοβολίες από ακτίνες Χ, ακτίνες γάμμα κ.λπ., βλάπτουν το DNA και μπορεί να προκαλέσουν καρκίνο. (Πηγή: Thinkstock Images) Μια πρόσφατη έρευνα εντοπίζει δύο χαρακτηριστικά μοτίβα βλάβης του DNA που προκαλείται από ιονίζουσα ακτινοβολία σε ανθρώπινους καρκίνους.
Αυτά τα μοτίβα δακτυλικών αποτυπωμάτων μπορούν τώρα να επιτρέψουν στους γιατρούς να διαγνώσουν ποιοι όγκοι έχουν προκληθεί από την ακτινοβολία και να εξετάσουν εάν πρέπει να αντιμετωπίζονται διαφορετικά.
Τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν επίσης να εξηγηθεί πώς η ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει καρκίνο.
Η ιονίζουσα ακτινοβολία, όπως οι ακτίνες γάμμα, οι ακτίνες Χ και τα ραδιενεργά σωματίδια μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο καταστρέφοντας το DNA.
πράσινη κάμπια με μπλε κηλίδες
Ωστόσο, το πώς συμβαίνει αυτό ή πόσοι όγκοι προκαλούνται από βλάβη από την ακτινοβολία δεν έχει γίνει γνωστό.
Προηγούμενη εργασία για τον καρκίνο είχε αποκαλύψει ότι η βλάβη στο DNA αφήνει συχνά ένα μοριακό δακτυλικό αποτύπωμα, γνωστό ως μεταλλακτική υπογραφή, στο γονιδίωμα ενός καρκινικού κυττάρου.
Οι ερευνητές αναζήτησαν υπογραφές μετάλλαξης σε 12 ασθενείς με δευτερογενείς όγκους που σχετίζονται με την ακτινοβολία, συγκρίνοντάς τους με 319 που δεν είχαν εκτεθεί σε ακτινοβολία.
Ο Peter Campbell, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης, είπε: Για να μάθουμε πώς η ακτινοβολία θα μπορούσε να προκαλέσει καρκίνο, μελετήσαμε τα γονιδιώματα των καρκίνων που προκαλούνται από την ακτινοβολία σε σύγκριση με όγκους που προέκυψαν αυθόρμητα. Συγκρίνοντας τις αλληλουχίες DNA βρήκαμε δύο μεταλλακτικές υπογραφές για βλάβη από ακτινοβολία που ήταν ανεξάρτητες από τον τύπο καρκίνου.
Στη συνέχεια ελέγξαμε τα ευρήματα με καρκίνους του προστάτη που είχαν ή δεν είχαν εκτεθεί σε ακτινοβολία και βρήκαμε ξανά τις ίδιες δύο υπογραφές. Αυτές οι μεταλλακτικές υπογραφές μας βοηθούν να εξηγήσουμε πώς η ακτινοβολία υψηλής ενέργειας βλάπτει το DNA, πρόσθεσε.
πράσινο θάμνο με κόκκινα μούρα
Μια υπογραφή μετάλλαξης είναι μια διαγραφή όπου κόβονται μικροί αριθμοί βάσεων DNA.
Η δεύτερη ονομάζεται ισορροπημένη αναστροφή, όπου το DNA κόβεται σε δύο σημεία, το μεσαίο κομμάτι περιστρέφεται και ενώνεται ξανά με τον αντίθετο προσανατολισμό.
Οι ισορροπημένες αναστροφές δεν συμβαίνουν φυσικά στο σώμα, αλλά η ακτινοβολία υψηλής ενέργειας θα μπορούσε να προσφέρει αρκετές διασπάσεις του DNA ταυτόχρονα για να γίνει αυτό δυνατό.
Οι ερευνητές είπαν επίσης, ότι η ιονίζουσα ακτινοβολία πιθανώς προκαλεί όλους τους τύπους μεταλλακτικής βλάβης, αλλά εδώ μπορούμε να δούμε δύο συγκεκριμένους τύπους βλάβης και να πάρουμε μια αίσθηση του τι συμβαίνει στο DNA. Οι βροχές ακτινοβολίας κόβουν το γονιδίωμα προκαλώντας πολλές ζημιές ταυτόχρονα. Αυτό φαίνεται να κατακλύζει τον μηχανισμό επιδιόρθωσης του DNA στο κύτταρο, οδηγώντας στη βλάβη του DNA που βλέπουμε.
Η καθηγήτρια Adrienne Flanagan, μια συνεργαζόμενη ερευνήτρια για τον καρκίνο, δήλωσε: «Είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες μπόρεσαν να προσδιορίσουν τη βλάβη που προκαλείται στο DNA από την ιονίζουσα ακτινοβολία. Αυτές οι μεταλλακτικές υπογραφές θα μπορούσαν να αποτελέσουν εργαλείο διάγνωσης τόσο για μεμονωμένες περιπτώσεις όσο και για ομάδες καρκίνων και θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν να ανακαλύψουμε ποιοι καρκίνοι προκαλούνται από την ακτινοβολία. Μόλις καταλάβουμε καλύτερα αυτό, μπορούμε να μελετήσουμε εάν θα πρέπει να αντιμετωπίζονται με τον ίδιο ή διαφορετικό τρόπο με άλλους καρκίνους.
μαύρισμα αράχνη με μαύρα στίγματα
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature Communications.