Официальный сайт первого в России, странах СНГ и Балтии просветительного журнала "Вместе против рака", посвящённого проблемам профилактики, диагностики, лечения онкологических заболеваний и реабилитации онкобольных

80 % и более онкологических заболеваний могут быть предупреждены

Новые успехи в диагностике рака

13
Декабрь
2017

А. Белохвостов,
доктор мед. наук.

Для большинства типов опухолей ранняя диагностика является важнейшим условием успешного излечения этих заболеваний.

В № 1 журнала "ВМЕСТЕ ПРОТИВ РАКА" за 2000 г. в статье "Прорыв в диагностике рака" уже описывался новый подход к раннему выявлению злокачественных новообразований в организме. Он основывается на обнаружении мутантных (дефектных) генов опухолевого происхождения в бесклеточной части крови (плазме крови).

Почти все гены человека находятся в ядрах клеток в специальных структурах - хромосомах и записаны в ДНК (ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота - носитель наследственной информации в клетках любого живого организма). В опухолевых клетках некоторые гены становятся дефектными (приобретают различные мутации). Поскольку в кровь могут проникать единичные молекулы ДНК из опухолевых клеток только начинающего формироваться опухолевого очага, то метод их выявления должен быть очень чувствительным. Таким методом является полимеразная цепная реакция (ПЦР), обладающая максимальной чувствительностью (вплоть до теоретического предела чувствительности - одна мутантная молекула ДНК в исследуемом образце). Мутантные гены опухолевого происхождения, используемые в качестве молекулярно-генетических меток (онкомаркеров), описаны в предыдущей публикации.

Казалось бы, достигнут предел чувствительности в молекулярно-генетических методах диагностики онкологических заболеваний. Однако в апреле 2000 г. группа американских ученых, руководимых профессором Давидом Сидрански, сообщила о новом достижении в диагностике онкологических заболеваний. Известно, что большинство онкогенов находится в ядре клетки и представлено одной или двумя копиями. Однако дефекты могут возникать не только в генах, находящихся в ядре клетки, но и в генах митохондрий - субклеточных частиц, представляющих микроскопические энергетические станции клетки, которые обеспечивают ее жизнедеятельность. В каждой клетке, в том числе в опухолевой, находится несколько сот митохондрий. В каждой митохондрии есть своя маленькая ДНК, содержащая несколько генов, обслуживающих синтез митохондриальных белков. Количество копий такой ДНК варьирует от одной до десяти на митохондрию. Гены, находящиеся в ДНК митохондрий опухолевых клеток, подвергаются усиленному воздействию агрессивных соединений кислорода. Это вызывает накопление многократно большего числа мутаций в ДНК митохондрий, чем в ДНК ядра клетки. В результате мутации в ДНК митохондрий обнаруживают более чем в 90 % случаев опухолей толстой кишки и более чем в половине случаев других распространенных видов новообразований. Еще одной особенностью митохондрий в опухолевой клетке является вытеснение митохондрий с нормальными генами за счет преимущественного размножения митохондрий с мутантной ДНК. В результате все митохондрии в опухолевой клетке становятся потомками митохондрий с мутантной ДНК. Следовательно, если в гене, находящемся в ДНК клеточного ядра может присутствовать лишь одна или две копии мутантного гена, то в митохондриях одной опухолевой клетки может находиться от нескольких сотен до десяти тысяч копий мутантного гена митохондриальной ДНК.

Таким образом, если анализировать мутантные гены митохондрий в плазме крови опухолевых клеток, чувствительность диагностического теста можно увеличить еще в сотни раз по сравнению с применяемым сейчас методом выявления онкогенов из ДНК ядра опухолевой клетки. Если сейчас возможным пределом размера обнаруживаемой опухоли считается очаг в 2-3 мм, то при применении ПЦР для оценки в плазме крови мутантной митохондриальной ДНК, происходящей из опухолевых клеток, по-видимому, можно будет определять опухолевые образования диаметром в 1 мм.

Конечно, новейший подход к диагностике мутаций митохондриальной ДНК в плазме крови с помощью ПЦР еще требует подтверждения в диагностических лабораториях. В частности, в нашей лаборатории осуществляется его проверка, и в случае успеха в комплекс с оценкой онкогенов опухолевых клеток ядерного происхождения будет добавлена и ДНК митохондриального происхождения. Положение о повышении выявляемости опухолей требует пояснения. Дело в том, что мутации какого-либо гена, выбранного в качестве метки (онкомаркера), встречаются только у части больных. Так, при опухолях молочной железы мутации гена р53 встречаются в половине случаев и мутации гена р16 почти также часто. Если одновременно анализировать оба гена, вероятность обнаружения опухоли увеличивается, примерно, до 75 %. Необходимо однако подчеркнуть, что для тех, у кого такие мутации выявлены, надежность положительного ответа (в отношении наличия опухоли) составляет около 100 % и, наоборот, отсутствие мутаций в ДНК плазмы крови еще не исключает присутствия опухоли в организме, т. к. гены р53 и р16 у 25 % больных могут не иметь мутаций. Поэтому, если вероятность обнаружения мутаций митохондриальной ДНК у тех же больных - 60 %, то при анализе трех молекулярных онкомаркеров - гена р53, гена р16 и митохондриальной ДНК, вероятность обнаружения опухоли повысится до 85 %. Таким образом, для конкретного больного надежность диагностического ответа практически равна 100 %, если хотя бы один показатель является положительным.

 

Яндекс.Метрика
Год
Номер журнала
Название статьи
Автор
Ключевые слова

Valid XHTML 1.0 Transitional Правильный CSS!

Rambler's Top100

 

alt

Сайт создан и поддерживается группой профилактики канцерогенных воздействий РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН в рамках федеральной целевой программы "Предупреждение и борьба с социально значимыми заболеваниями (2007-2011гг)"
Все права защищены и охранются законом.
При использовании материаллов указание источника и ссылка на http://www.vmpr.ru обязательны