Budeme diagnostikovat časné nádory testem metylace DNA?

V boji s rakovinou se hraje o čas. Zachytit nádor v časné fázi vývoje je velmi obtížné. Často k tomu dojde jenom pouhou náhodou, a ne každý pacient má takové štěstí. Přitom je to ale nesmírně, přímo životně důležité. Čím dříve lékaři nádor objeví, tím jsou větší šance na jeho účinnou léčbu a přežití pacienta. Badatelé v biomedicínském výzkumu proto velmi intenzivně hledají co nejlepší postupy a triky, s jejichž pomocí bychom mohli časné nádory v těle vystopovat.

Zajímavé řešení nabízí vědecký tým americké biomedicínské výzkumné agentury National Institute of Health (NIH). Laura Elnitski a její kolegové zjistili, že hned pět různých nádorů v jejich časné fázi prozradí specifická metylace DNA v genomu nádorových buněk. Metylace DNA je chemická úprava nukleové kyseliny, která spočívá v připojování metylových skupin k nukleotidům adeninu (A) a cytosinu (C). Jde o epigenetické modifikace, které změní expresi genů, ale přitom nejsou způsobené změnou sekvence nukleotidů DNA. V běžném provozu buňky jsou regulace exprese genů pomocí metylace DNA na denním pořádku, metylace ale hrají roli i v procesu stárnutí a právě při vzniku nádorů, případně rozvoji autoimunitních nebo degenerativních onemocnění.

Elnitski a její spolupracovníci zkoumají zvýšenou metylací genu ZNF154, která se vyskytuje pouze v nádorových buňkách. Víme to od roku 2013 a vědci to potvrdili pro 15 druhů nádorů ve 13 různých orgánech. Elnitski a spol. si z nich vybrali pět různých nádorů – tlustého střeva, plic, prsu, žaludku a nádor vnitřní výstelky dělohy – endometria. Nejprve tyto nádory detailně analyzovali, aby potvrdili, že se v genomu jejich buněk nádorů doopravdy vyskytuje zvýšená metylace genu ZNF154.

Poté badatelé použili speciálně vyvinutý software, který hledal metylace DNA v genomu zdravých buněk a buněk nádorů. Elnitski s kolegy zjistili, že metylaci genu ZNF154 lze odhalit velice dobře, i z malého množství metylovaných molekul DNA. Nádorové buňky vyplivují kusy své DNA do krevního oběhu a to je prozradí. Vše nasvědčuje tomu, že by se testování metylace genu ZNF154 mohlo stát velmi užitečným trikem pro diagnostiku časných fází řady nádorů.

Výzkum ale ještě není u konce, ještě zbývá mnohé objasnit. Například není zřejmé, jaká je vlastně souvislost mezi nádorem a zvýšenou metylací genu ZNF154. Vědci předpokládají, že tahle metylace souvisí s tím, jak zvrhnutí zdravé buňky na buňku nádoru naruší normální buněčné pochody. Podrobnosti ale neznáme. Ostatně ani nevíme, co vlastně dělá gen ZNF154, což je jistě podstatná informace. 

Navzdory přetrvávajícím nejasnostem jsou ale testy metylace DNA pro detekci časných nádorů velmi slibné. Pokud by se osvědčily, znamenalo by to úlevu jak pro pacienty, tak i pro zdravotníky. Metylace DNA lze otestovat z pár kapek krve a takové testy by mohly poslat na odpočinek nebo alespoň podstatně omezit kolonoskopie, mamografie, a podobná preventivní vyšetření. Zatím je to prý běh na delší trať. Tenhle výzkum za to ale rozhodně stojí. Pokud budeme schopni zachytit přítomnost časných nádorů, dramaticky tím zvýšíme šance pro lidi s mnoha různými typy rakoviny. Elnitski a její tým nepolevují a chystají se ověřit testování zvýšené metylace genu ZNF154 z krevních vzorků pacientů s nádory prsu, tlustého střeva, močového měchýře, slinivky a vaječníku.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Použitá literatura:

(orig).

Journal of Molecular Diagnostics 18: 283-298.

(doplň.)

NIH 5. 2. 2016.