Почему геном опухоли меняется в зависимости от окружающей среды?

Согласно книге Винсента, Теодора и Атевена «Основы молекулярной биологии рака» опухолевая клетка изменяется в зависимости от окружающей среды.

выполнили полногеномный анализ трех образцов опухоли: первичной опухоли молочной железы пациентки; ее метастатическая опухоль головного мозга, образовавшаяся, несмотря на терапию; и ксенотрансплантат опухоли у мыши, происходящей из опухоли молочной железы пациентки. Они установили, что первичная опухоль отличается от метастатических и ксенотрансплантатных опухолей главным образом преобладанием геномных мутаций.

Почему опухолевая клетка меняется в разных местах?

почему вдруг клетки опухоли молочной железы меняются на ксенотрансплантатную опухоль и почему метастазы в головной мозг теперь отличаются от того места, откуда они пришли?

Как получается это изменение? в ДНК или микроРНК или что-то еще?

Ответы (1)

Опухолевые клетки могут иметь очень нестабильные геномы, так как большая часть механизмов исправления ошибокповрежден или отсутствует. Поскольку клетки быстро делятся, а ДНК дублируется каждый раз, когда клетка делится, по мере роста и метастазирования опухоли накапливается все больше и больше мутаций. Как и в эволюции в целом, мутации, которые являются либо нейтральными, либо помогают клетке лучше выживать в окружающей среде, сохраняются, в то время как клетки, которые развивают вредные мутации (возможно, сразу убивают клетку, делают ее более заметной для иммунной системы или просто делают ее более заметной для иммунной системы). это недостаток роста по сравнению с соседними клетками) либо вымирают, либо численно превосходят другие клетки. Вот почему со временем опухоли могут стать устойчивыми к терапии, предназначенной для их уничтожения, поскольку их клетки накапливают мутации, которые помогают им уклоняться от лечения и продолжать расти. Недостатком может быть то, что клетки могут расти медленнее, чем исходные, но поскольку исходные были убиты обработкой, устойчивые выживают. Таким образом, это означает, что опухоль редко бывает гомогенной, когда все клетки имеют одинаковый геном.Глубокое секвенирование с использованием методов нового поколения используется для сбора информации обо всех различных мутациях в опухоли, что может помочь врачам узнать, какие мутации наиболее распространены, и назначить комбинированную терапию для конкретного пациента, которая может убить все различные клеточные популяции одновременно.

Так почему же метастатические и ксенотрансплантированные опухоли отличаются от родительских? Метастазы могут возникать из отдельных клеток или из очень маленьких скоплений клеток, а ксенотрансплантаты обычно изготавливаются из очень маленьких кусочков опухоли, поэтому и то, и другое может начаться с другого набора мутаций, чем обычно в исходной опухоли. По мере того, как они растут и делятся, как описано выше, они будут отличаться от своих родителей. Окружающая среда определенно влияет на это: количество присутствующего кислорода, степень васкуляризации и кровоснабжения, количество и вид присутствующих иммунных клеток и т. д. Со всеми этими и другими факторами метастазы или ксенотрансплантаты будут развиваться иначе, чем их родители.