Veliko otkriće naučnika: Pronađen mogući ključ koji pokreće rast tumora

Po prvi put naučnici su posmatrali kako ćelije koje se nalaze pod stresom mogu direktno razmjenjivati genetski materijal.

Ovo otkriće moglo bi pomoći u objašnjavanju načina na koji rastu kancerogeni tumori.

Nova studija objavljena u naučnom časopisu Cell donosi prve dokaze o prenosu DNK između ljudskih ćelija.

Kada se ćelije u organizmu nađu u problemima, primjerice usljed zračenja ili neuspjelih pokušaja diobe, ponekad se povezuju s drugim ćelijama kako bi im sigurno predale dio svog genetskog materijala.

Tokom tog procesa između dvije ćelije formiraju se sitne cjevčice, takozvani nanotubuli, koji služe kao svojevrsni kanali za transport DNK. Ono što je posebno zanimljivo jeste da preneseni genetski materijal ostaje aktivan i funkcionalan u novoj ćeliji.

Prema pisanju naučnog portala Discover, ovo otkriće moglo bi značajno promijeniti dosadašnje razumijevanje funkcionisanja ćelija.

Može se prenijeti i pola hromozoma

Istraživači sada pokušavaju utvrditi kakvu ulogu ovaj mehanizam ima u ljudskom zdravlju, posebno kada je riječ o nastanku i razvoju raka.

„Mislim da je naše istraživanje značajno zato što je prvo pokazalo da veliki dijelovi DNK, pola hromozoma ili čak više od toga, mogu biti preneseni između ćelija“, izjavio je Peter Lee, docent na Istraživačkom institutu Dječijeg medicinskog centra pri University of Texas Southwestern Medical Center.

Naučnici ovaj proces nazivaju horizontalnim prenosom gena. Riječ je o razmjeni genetskog materijala između organizama koji nisu u odnosu roditelj–potomak.

Takav prenos najčešće se susreće kod bakterija i drugih mikroorganizama, a značajnu ulogu ima i kod biljaka i insekata. Do sada je, međutim, bilo veoma malo dokaza da se nešto slično dešava kod ljudi i drugih sisara.

DNK ostaje aktivna i prenosi se dalje

Naučnici su prenos DNK uspjeli posmatrati u stvarnom vremenu.

U jednom eksperimentu pratili su kako se dijelovi Y hromozoma iz muških ćelija prenose u ženske ćelije.

Pokazalo se da prenesena DNK ostaje funkcionalna, pa su geni karakteristični za muški spol nastavili djelovati i nakon što su dospjeli u ženske ćelije.

Istraživanje je pokazalo i da preneseni genetski materijal opstaje kroz više uzastopnih dioba ćelija te može prenijeti nove osobine ćelijama koje ga prime.

Naprimjer, geni povezani s otpornošću na lijekove mogli bi učiniti ćelije otpornim na određene antibiotike.

„Prenesena DNK nije samo nefunkcionalni ćelijski ostatak. Ona može ući u jedro druge ćelije i postati dio njenog genoma. Kada se ta ćelija kasnije podijeli, nova genetska promjena prenosi se na naredne generacije ćelija“, objasnio je Lee.

Novo poglavlje u istraživanju raka

Autori studije smatraju da bi ovo otkriće moglo imati veliki značaj za razumijevanje ljudske biologije.

Bolje poznavanje načina na koji se DNK prenosi između ćelija moglo bi doprinijeti istraživanjima raka, jer postoji mogućnost da kancerogene ćelije na ovaj način šire štetne genetske promjene i na zdrave ćelije.

To uključuje različite varijante gena povezane s nastankom tumora, ali i mutacije koje povećavaju rizik od razvoja malignih bolesti.

„Pred nama je još mnogo pitanja. Želimo saznati koliko je ovaj proces rasprostranjen, kako se reguliše na ćelijskom i molekularnom nivou te kakvu ulogu ima u zdravlju i bolestima ljudi, uključujući rak“, rekao je Lee.

Prema njegovim riječima, buduća istraživanja mogla bi pružiti važne odgovore o tome kako nastaju velike promjene u genomima tumora i na koji način se razvijaju pojedini oblici raka.