Эпигенетика играет роль в болезни тасманийского дьявола
Гены в опухолях при лицевой опухоли тасманийского дьявола (Devil Facial Tumour Disease, DFTD) постепенно «выключаются» со временем, сообщают исследователи из Сиднейского университета.
Это открытие, опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B, имеет важные последствия для понимания болезни и может также помочь понять, как эволюционирует рак у человека.
«Впервые показано, что эпигенетика играет роль в этом разрушительном заболевании, которое уже убило 85% популяции тасманийских дьяволов», — сказала ведущий автор, доцент Кэти Белов с факультета ветеринарных наук.
Эпигенетика относится к изменениям в генетических метках — модификациях ДНК, которые могут наследоваться, но не вызваны изменением последовательности ДНК. Изменения в этих метках могут влиять на то, как различные гены включаются или выключаются, и могут быть вызваны внешними факторами, такими как стресс, диета и питание.
«Эпигенетические изменения могут приводить к различиям в экспрессии гена, не изменяя последовательность ДНК. Мы обнаружили, что в опухолях дьяволов эти метки со временем удалялись. Пять лет назад меток было больше, чем сейчас. Это говорит о том, что в сегодняшних опухолях выключено больше генов, чем в прошлом», — сказала доктор Белов.
Опухоли у разных дьяволов имеют одинаковую последовательность ДНК, но это исследование показывает, что опухоли у разных животных различаются на эпигенетическом уровне.
Это важно, потому что эпигенетические изменения могут влиять на поведение опухоли. Например, они могут замедлять рост опухолей или помогать им скрываться от иммунной системы животного. Это также может влиять на скорость распространения опухолей по телу дьявола.
«Следующий шаг в нашем исследовании — определить, эволюционируют ли опухоли, становясь более или менее агрессивными, чтобы помочь нам управлять видом в дикой природе», — сказала доктор Белов.
Исследование также предоставляет уникальную модель для изучения эволюции рака.
Обычно рак возникает у одного индивида и умирает вместе с ним, но в случае DFTD рак передаётся от животного к животному, и в этом процессе он подвергается воздействию разных сред. Это означает, что естественный отбор может действовать на разные варианты опухоли, двигая эволюцию рака.
«Понимая, как рак эволюционирует при DFTD, мы сможем лучше бороться с человеческими раками, которые эволюционируют после неудачной химиотерапии», — сказала доктор Белов.
Обращение эпигенетических изменений уже используется для лечения некоторых видов рака у человека, поэтому эти открытия предоставляют новые возможности для разработки терапий.