Согласно исследованию, опубликованному сегодня в Журнал Cell.
Альдегиды – это класс химических веществ, которые вырабатываются в наших собственных телах в небольших количествах, но все чаще встречаются в нашей окружающей среде. Воздействие этих химических веществ ранее связывали с раком, но причины этой связи остаются неясными.
В новом исследовании под руководством профессора Ашока Венкитарамана, директора онкологического отделения Совета по медицинским исследованиям Кембриджского университета, были использованы генно-инженерные человеческие клетки и клетки пациентов, несущих дефектную копию гена рака груди BRCA2, для определения механизма воздействия к альдегидам может способствовать раку.
Повреждение нашей ДНК, которое часто возникает при делении клеток нашего тела, может привести к развитию рака, но у нашего тела есть собственный защитный механизм, который помогает восстановить это повреждение. Однако профессор Венкитараман и его коллеги обнаружили, что воздействие альдегида нарушает эти защитные механизмы даже в нормальных здоровых клетках, но люди, унаследовавшие дефектную копию BRCA2, особенно чувствительны к такому повреждению.
Каждый рождается с двумя копиями большинства генов. Люди, унаследовавшие одну дефектную копию гена BRCA2, подвержены раку. Причина этого не до конца понятна, потому что их клетки должны быть способны восстанавливать ДНК, используя более низкие, но все же адекватные уровни белка BRCA2, полученного из оставшейся неповрежденной копии гена.
Это новое исследование показывает, что альдегиды запускают деградацию белка BRCA2 в клетках. У людей, унаследовавших одну дефектную копию гена BRCA2, этот эффект снижает уровень белка BRCA2 ниже уровня, необходимого для адекватного восстановления ДНК, нарушая нормальные механизмы, предотвращающие мутации, которые могут способствовать образованию рака.
Примерно один из 100 человек может нести дефектный ген BRCA2, что подвергает их риску развития рака груди, яичников, простаты и поджелудочной железы. Воздействие альдегидов может увеличить их шансы на развитие этих видов рака.
"Наше исследование показывает, как химические вещества, которым мы все чаще подвергаемся в повседневной жизни, могут повышать риск таких заболеваний, как рак," говорит профессор Венкитараман. "Это также помогает объяснить, почему «недостатки в наших звездах», а именно дефектные гены, с которыми мы рождаемся, могут сделать некоторых людей особенно чувствительными к вызывающему рак эффекту этих химических веществ.
"Важным следствием нашей работы является то, что воздействие альдегида может вызывать предрасположенность к раку у людей, унаследовавших одну дефектную копию гена BRCA2. Это может помочь нам в будущем предотвращать или лечить рак у таких людей."
Одним из распространенных потенциальных источников альдегидов является алкоголь: наш организм превращает алкоголь, который мы пьем, в ацетальдегид, одно из таких химических веществ. Обычно он расщепляется естественным ферментом, известным как ацетальдегиддегидрогеназа, но более 500 миллионов человек, в основном из таких стран, как Япония, Китай и Корея, наследуют дефектный ген ALDH2, который инактивирует этот фермент. Вот почему у многих азиатских людей появляются приливы, когда они пьют, но это может означать, что они также особенно чувствительны к эффекту, способствующему развитию рака.
Это новое исследование показывает, что накопление альдегида у таких людей может вызвать предрасположенность к раку за счет разрушения BRCA2, нарушая репарацию ДНК, независимо от того, наследуют ли они дефектную копию BRCA2 или нет. По оценкам, 30-60% людей из Японии, Кореи и Китая являются носителями неисправного ALDH2 и, следовательно, могут подвергаться риску рака благодаря этому новому механизму.