Ученые выяснили, почему рак от табачного дыма развивается с разной скоростью

Исследователи из Кембриджского университета установили, что скорость развития рака под воздействием табачного дыма зависит от того, какая именно мутация возникает в клетке первой. В одних случаях для запуска опухоли достаточно единственного изменения в гене HRAS, в других — требуется накопление нескольких мутаций. Работа опубликована в журнале Nature.

Эксперимент проводили на четырех генетически разных линиях мышей. Всем животным в возрасте 15 дней ввели одинаковую дозу диэтилнитрозамина — вещества, повреждающего ДНК клеток печени и присутствующего в табачном дыме. Несмотря на равные условия, сроки появления опухолей сильно различались: у одной линии они возникали примерно через 25 недель, у другой — лишь через 78. Ученые секвенировали почти 600 опухолей и проследили историю их развития от первых мутаций до формирования новообразования.

Выяснилось, что генетический фон организма определяет, какой генетический сбой станет первым шагом к болезни и сколько изменений для этого потребуется. Во всех случаях в итоге активировался сигнальный путь MAPK, управляющий делением клеток, но разные линии мышей приходили к этому через мутации в генах HRAS, BRAF, EGFR или KRAS. У наиболее восприимчивой линии для запуска опухоли часто хватало одной мутации в HRAS, тогда как у остальных требовались дополнительные изменения, что замедляло процесс. Прямой связи между числом мутаций и скоростью развития рака не обнаружено — ключевую роль играет общий генетический контекст. Авторы подчеркивают, что результаты получены на мышах, с одним канцерогеном и в одном органе, поэтому напрямую переносить их на человека пока нельзя.