Крупное международное исследование генетики рака молочной железы выявило более 350 «ошибок» ДНК, которые увеличивают риск развития заболевания. Вовлеченные ученые говорят, что эти ошибки могут влиять на 190 генов.
Результаты, опубликованные сегодня в журнале Nature Genetics предоставляют наиболее полную карту вариантов риска рака молочной железы на сегодняшний день. Участвующие исследователи из более чем 450 департаментов и учреждений по всему миру говорят, что полученные результаты позволят получить наиболее детальную картину того, как различия в нашей ДНК подвергают некоторых женщин большему риску развития заболевания, чем другие.
Большинство ДНК идентичны между людьми, но есть некоторые различия, известные как генетические варианты, и эти изменения могут иметь глубокий эффект, увеличивая восприимчивость человека к болезни.
Наша ДНК – проект человеческого тела – содержит от 20 000 до 25 000 генов. Многие из этих кодов для белков, строительные блоки, которые составляют человеческое тело. Генетические варианты могут находиться в генах, изменяя белок. Однако большинство генетических вариантов расположены вне генов, иногда регулируя функцию генов, увеличивая или уменьшая их громкость или даже выключая. Найти ген, на который нацелены эти варианты, непросто.
Большинство заболеваний являются сложными, полигенетическими заболеваниями – иными словами, ни один генетический вариант или ген не вызывает заболевание, а скорее сочетание нескольких из них, действующих вместе, чтобы повысить вероятность того, что у человека разовьется конкретное заболевание. Рак молочной железы является одним из таких заболеваний.
Предыдущие исследования ассоциации генома (GWAS), в которых сравнивали ДНК пациентов со здоровыми контролями, обнаружили около 150 областей генома, которые явно влияют на риск рака молочной железы. В этих регионах исследователи знают, что есть одно или несколько генетических изменений, которые влияют на риск развития рака, но редко они способны точно определить конкретные варианты или гены. Точные картографические исследования, такие как это, позволяют ученым сузить, какие варианты, способствующие заболеванию, как они могут работать, и предсказать, какие именно гены задействованы.
«Из предыдущих исследований мы знаем, что варианты в нашей ДНК способствуют риску рака молочной железы, но лишь в редких случаях ученые смогли точно определить, какие именно гены вовлечены», – сказала д-р Лаура Фахал из Wellcome Sanger Institute. «Нам нужна эта информация, поскольку она дает нам лучшее представление о том, что движет болезнью и, следовательно, как мы можем лечить или даже предотвращать ее».
В этом новом исследовании ученые из сотен учреждений по всему миру объединили свои усилия для сравнения ДНК 110 000 пациентов с раком молочной железы и ДНК 90 000 здоровых людей. Посмотрев гораздо более детально, чем это было возможно ранее, они выявили 352 варианта риска. Пока не ясно, сколько именно генов нацелено на них, но исследователи с достаточной уверенностью определили 191 ген; менее одного из пяти из них были ранее признаны.
Этот невероятный выбор недавно обнаруженных генов рака молочной железы дает нам гораздо больше генов для работы, большинство из которых ранее не изучалось. Это поможет нам построить гораздо более детальную картину того, как возникает и развивается рак молочной железы. Но огромное количество генов, которые, как теперь известно, играют роль, подчеркивает, насколько сложна болезнь ».
Д-р. Элисон Даннинг, Кембриджский университет
Из недавно открытых генетических вариантов третий предрасполагает женщин к развитию гормоночувствительного рака молочной железы, типа заболевания, обнаруженного у четырех из пяти пациентов с раком молочной железы, которые реагируют на гормональное лечение, такое как тамоксифен. 15% генетических вариантов предрасполагают женщин к редкому типу, эстрогенно-рецептор-отрицательному раку молочной железы. Оставшиеся генетические варианты играют роль в обоих типах рака молочной железы.
В большинстве случаев генетические изменения влияли на экспрессию генов – другими словами, насколько активен тот или иной конкретный ген и сколько особенного белка он создал – вместо того, чтобы изменять тип самого белка. Например, девять различных вариантов регулируют один и тот же ген, ген рецептора эстрогена (ESR1). Многие другие варианты влияют на места в ДНК, где белок рецептора эстрогена связывается, и, в свою очередь, регулирует другие гены. Это подчеркивает важность гена ESR1 и его белкового продукта, рецептора эстрогена, в развитии рака молочной железы.
Хотя каждый генетический вариант только увеличивает риск развития рака молочной железы на очень небольшую величину, исследователи говорят, что в совокупности это позволит им «точно настроить» генетическое тестирование и даст женщинам гораздо более четкую картину их генетического риска. , Это позволит тогда врачам и клиницистам давать советы относительно наилучшей стратегии снижения их риска и предотвращения возникновения заболевания.
Профессор Дуг Истон, также из Кембриджского университета, сказал:
Наша работа была бы невозможна без помощи 200 000 добровольцев, которые позволили нам изучить их ДНК. Это также свидетельствует о работе сотен исследователей со всего мира, которые сотрудничали в этом исследовании. "
Источник:
Ссылка на журнал:
Fachal L., и др. (2020) Точное картирование 150 областей риска рака молочной железы идентифицирует 191 вероятный ген-мишень. Природная генетика . doi.org/10.1038/s41588-019-0537-1.
Диэнай