Эпигенетика и рак молочной железы

Всегда ли виновата мутация генов

Что способно наносить ущерб нашим генам

В зависимости от того, какой ген подвергся ущербу и насколько важна его функция, можно наблюдать либо отсутствие существенных перемен в состоянии здоровья человека, либо нарастание какого-то патологического процесса, который невозможно остановить никаким другим способом, кроме воздействия на генетическую программу. Можно блокировать сигналы гормонов, можно удалять повреждённые ткани хирургически, но если клетки настроены на абсолютно новую генетическую задачу, то они будут непрерывно делиться, а заболевание — прогрессировать.

Что способно изменять активность генов

Исследования в области эпигенетики показали, что только 5% генных мутаций, связанных с болезнями, являются необратимыми, остальные 95% не затрагивают структуру ДНК и могут регулироваться факторами внутренней и внешней среды. К ним относятся:

особенности питания;
вредные привычки;
стрессовые состояния;
лекарственная терапия;
психоэмоциональные стимулы и т. д.

Молитва, музыка, которую мы слушаем, способны менять активность генов. Отношения с людьми и даже ваши мысли тоже являются весомыми факторами, влияющими на работу генов, и эти изменения регистрируются в лабораторных исследованиях.

Здоровый образ жизни позволяет изменить активность от 4000 до 5000 различных генов. И если такое воздействие продолжается долгое время, то эти изменения закрепляются в клетке и способны передаваться трём-четырём следующим поколениям. В школе нас учили, что клетки передают по наследству только свой геном, но это больше не отвечает научной действительности. На самом деле клетки наследуют и эпигенетические модификации.

Стоит ещё раз подчеркнуть принципиальное отличие эпигенетической модели от так называемой классической генетики, полагающей, что если ген повреждён, то это необратимо. С эпигенетическими изменениями дело обстоит намного проще: они более пластично влияют на геном и поэтому потенциально обратимы. Значит, есть возможность вернуть клетке здоровую программу, в том числе с помощью определённых препаратов. Если подавлять в клетке активность ферментов, которые могут нанести ей ущерб, то в ее потомстве ген может восстановить свои функции.

Как лишить опухоль возможности развивать химио- и радиорезистентность

Все злокачественные новообразования в органах репродуктивной и других систем начинаются с накопления критической массы изменений. Опухоль обладает двумя свойствами: неоднородностью (гетерогенностью) и колоссальным потенциалом изменений. Установлено также, что ее неоднородность затрагивает фенотипические, генетические и эпигенетические признаки. В процессе роста опухоли её клетки претерпевают ряд модификаций, которые обеспечивают новообразованию возможность приспособиться к огромному количеству изменений внешней среды.

Как только начинается химиотерапия, опухоль мгновенно меняется. Вся современная химиотерапия — это мощнейший индуктор эпигенетических изменений. Да, назначается препарат, и новообразование уменьшается, но погибает его самая нетуморогенная часть, которая почти безвредна. А туморогенная часть (корневая система опухоли) проходит переадаптацию, что делает последующую химиотерапию бесполезной.

Если параллельно с химиотерапией назначаются препараты, подавляющие эпигенетические механизмы, опухоль лишается возможности к адаптации и практически превращается в доброкачественную. Такое новообразование уже не сможет развить химио- и радиорезистентность.

Для профилактики и лечения рака можно дополнительно обратиться к современным лекарственными средствам. Надо сказать, что в США к настоящему времени уже зарегистрированы два препарата (Вайдаза, Дакоген) эпигенетического характера, которые способны подавлять активность ферментов. Их эффективность доказана при некоторых видах рака крови. Однако, наряду с доказанной терапевтической активностью, они продемонстрировали токсичность, являющуюся частой причиной серьёзных осложнений и побочных эффектов. Поэтому среди основных требований к эпигенетическим препаратам нового поколения не только высокая эффективность, но и минимизация токсичности.

В связи с этим в последнее время большое внимание и интерес исследователей привлекают вещества природного происхождения, обладающие опухолеспецифической эпигенетической активностью. Среди нетоксичных веществ с эпигенетической активностью в настоящее время одними из самых перспективных являются флавоноид эпигаллокатехин‑3-галлат (EGCG) и индолы, в частности, индол‑3-карбинол (I3C).

22 Октября 2012

Найден новый эпигенетический маркер рака молочной железы. Ученые проанализировали 450 тысяч участков метилирования по всему геному 36 пар однояйцевых близнецов с дискордантностью по данному заболеванию.

В ходе же неопластического перерождения картина эпигенетической модификации, как правило, меняется таким образом, что общий уровень метилирования генома существенно снижается, в то время как регуляторные участки существенно меньшей части генов (чаще всего, генов-онкосупрессоров), наоборот, гиперметилируются и подавляются. Соответственно, если изменение нормального метилирования в каком-либо из генов играет важную роль в развитии определенной формы рака, то установление такого феномена будет способствовать не только лучшему пониманию патогенеза этого заболевания, но и может оказаться своего рода эпигенетическим маркером данного заболевания.

Один из таких ранее неизвестных специфических эпигенетических маркеров рака молочной железы, а именно гиперметилирование промоторного участка гена DOK7, удалось обнаружить международной группе ученых, недавно опубликовавшей результаты своей работы в журнале Carcinogenesis.

Для этой цели авторы применили недавно разработанный метод сравнения паттернов метилирования у однояйцевых близнецов, успешно примененный в аналогичных исследованиях сахарного диабета первого типа и системной красной волчанки.

В своем исследовании авторы использовали клетки периферической крови и сравнили 450 тысяч участков метилирования по всему геному 36 пар однояйцевых близнецов с дискордантностью по раку молочной железы. Всего было обнаружено 403 участка генома с различным метилированием. Как и ожидалось, подавляющее большинство из них было связано с гипометилированием генома, характерным для раковых заболеваний. Из оставшейся части большее внимание было уделено гиперметилированным участкам регуляторных последовательностей 14 генов, показавших наибольшие различия в метилировании. Большинство этих генов оказались уже известными участниками патогенеза РМЖ и других раковых заболеваний. Однако канцерогенные функции одного из них, DOK7 (а точнее, одной из его изоформ, транскрибируемых с альтернативного промотора), показавшего как раз наиболее значимые различия в метилировании, оказались практически неизвестными.

Дальнейшая проверка возможности использования DOK7 в качестве эпигенетического маркера рака молочной железы, проведенная на послеоперационных образцах РМЖ и культуральных линиях клеток РМЖ, полностью подтвердила обнаруженную корреляцию. Более того, анализ показал, что DOK7, как маркер, обладает уникальными прогностическими характеристиками. А именно: гиперметилирование одного из его промоторов в клетках периферической крови можно обнаружить за несколько лет до постановки самого диагноза РМЖ.

Дальнейшие исследования в этой области, по словам ученых, будут связаны с выяснением точных функций DOK7, а именно, той его изоформы, которая синтезируется с гиперметилированного при РМЖ промотора в норме и при канцерогенезе.

Источник: Holger Heyn, F. Javier Carmona, Antonio Gomez, Humberto J. Ferreira, Jordana T. Bell, Sergi Sayols, Kirsten Ward, Olafur A. Stefansson, Sebastian Moran, Juan Sandoval, Jorunn E. Eyfjord, Tim D. Spector, and Manel Esteller. DNA methylation profiling in breast cancer discordant identical twins identifies DOK7 as novel epigenetic biomarker. Carcinogenesis (2012) doi: 10.1093/carcin/bgs321 First published online: October 10, 2012.

1. Октябрь – всемирный месяц борьбы с раком молочной железы. Розовая ленточка – эмблема, разработанная Всемирной организацией здравоохранения.

3. Гены, ассоциированные с bcDMP, участвуют в возникновении других форм рака (рака поджелудочной железы, хронической миелоидной лейкемии, колоректального рака, мелкоклеточного рака легких). Сетевой анализ.

4. Гиперметилирование DOK7 при раке молочной железы. Анализ образцов ДНК (из крови) здоровых и заболевших РМЖ женщин-близнецов.

Рак молочной железы: генетика предполагает, а эпигенетика располагает

Проверка возможности использования DOK7 в качестве эпигенетического маркера рака молочной железы, проведенная на послеоперационных образцах РМЖ и культуральных линиях клеток РМЖ, полностью подтвердила обнаруженную корреляцию. Более того, анализ показал, что DOK7, как маркер, обладает уникальными прогностическими характеристиками. А именно: гиперметилирование одного из его промоторов в клетках периферической крови можно обнаружить за несколько лет до постановки самого диагноза РМЖ.

Редко бывает так, что рак вызван подлинной мутацией

В теории, понять причины возникновения рака вроде бы несложно. Ваш ДНК – это прототип, последовательность кодов, которая определяет всё в вашем теле – от цвета глаз до устройства вашей иммунной системы.

Считалось, что рак вызван мутацией. Что это значит? Всё просто: мутация – это изменение последовательности нуклеотидов в вашем ДНК. Все мы слышали про женщин, у которых есть мутации генов BRCA1 и BRCA2, ассоциируемые с раком груди. Так что теория, должно быть, верная, не правда ли?

Но это не так. Генетические мутации встречаются у менее чем 7% всего населения. Это как если бы в одной из двух спиралей вашего ДНК (одна от матери, одна от отца) произошел сбой, а резервной копии нет.

Всего лишь 7%? Но как насчет остающихся 93% населения, они ведь тоже в опасности? Правда о раке здесь состоит в том, что у большинства людей редко возникают подлинные мутации, которые заключаются в изменении последовательности в ДНК. Обычно проблема вызвана блокировками вне самой ДНК. (греч. epi – над, вокруг)

Рак – это преимущественно болезнь нарушенного метаболизма

Длина ДНК составляет 1.8 метра, но она настолько плотно скручена в шарик, что ее нельзя рассмотреть в обычный микроскоп.

Форма шарика поддерживается с помощью гистонов, примерно как кости поддерживают структуру тела. Гистоны покрывают очень маленькую площадь поверхности, потому что последовательность кодов должна быть открыта для передачи сообщений. Как будто бы маленькие локомотивы запрыгивают на нее в начальной точке, последовательно считывают сообщения, копируют их и потом разносят по всему телу. Эти сообщения необходимы для того, чтобы тело функционировало должным образом на биохимическом уровне.

Гистоны держат ДНК с помощью метиловых связок. Эти связки непостоянны, и могут ежедневно меняться, что позволяет вашему телу экспрессировать разные гены, в зависимости от конкретных его нужд на данный момент. Таким образом, тело может устранять неполадки или регулировать излишки.

Но может возникнуть гиперметилирование, что вызовет избыток гистонов, из-за чего они покрывают гены, блокируя их. Таким образом, информация с них не считывается, и сообщения не отправляются.

Что вызывает гиперметилирование и избыток гистонов?

Исследователи убеждены, что существуют четыре фактора:

Токсины внешней окружающей среды – от курения до фармпрепаратов
Плохое питание
Стресс
Такие гормоны, как эстроген

Важно знать, что чрезмерное скопление гистонов в процессе метилирования обратимо.

Как повышенный уровень гомоцистеина может вызывать рак и другие заболевания

Гиперметилирование (и, таким образом, блокировки) тесно связано с повышенным уровнем гомоцистеина в теле.

Известно, что гомоцистеин нейротоксичен. Мы не получаем его с пищей, он синтезируется в нашем теле. Гомоцистеин – это аминокислота, но он не участвует в синтезе белков. Повышенный уровень гомоцистеина связан с развитием многих хронических заболеваний, например, рака и болезни Альцгеймера.

Гомоцистеин может сульфироваться в цистеин, или метилироваться в метионин. Раковым клеткам нужен метионин для питания и роста. Некоторые лекарства от рака пытаются вывести метионин из тела, но гомоцистеин – это источник метионина.

Уровень гомоцистеина можно снизить с помощью витаминов группы B, например, фолата и B12. Бытует мнение, что поступление этих витаминов зависит от вашего питания, но на самом деле, кишечные бактерии могут вырабатывать витамины группы B из пищи, богатой клетчаткой.

Таким образом, лекарственные препараты, антибиотики и всё, что влияет на уровень кислотности в кишечнике – например, избыток соли и маринованных овощей, или токсины окружающей среды, курение, стресс – нарушает баланс кишечных бактерий (микробиома). Это влияет на вырабатывание витамина B, что в свою очередь влияет на уровень гомоцистеина.

Итак, рак во многом заболевание нарушенного метаболизма.

Рак – это не приговор

Но, в большинстве случаев рака, имеет место не мутация с нарушением последовательности, а всего лишь нарушение коммуникации в теле из-за блокировок, вызванных гомоцистеином, метилированием и избытком гистонов. Доказано, что эти блокировки обратимы.

Хорошее питание, избавление от стресса и токсинов окружающей среды, регулирование гормонального фона, физические упражнения, обогащение клеток кислородом, изобилие дружественных бактерий в микрофлоре — все это помогает устранять эпигенетические повреждения. Известно, что более 65 натуральных биоактивных соединений могут корректировать структуру раковой клетки. Это вовсе не ядерная физика.

Внутренняя среда в вашем теле может располагать или к развитию рака, или к оздоровлению

Исследование 12 000 пар идентичных близнецов в Швеции позволило заключить, что судьба не определяется генами. По крайней мере 55% вероятности быть здоровым или заболеть обусловлены образом жизни и факторами окружающей среды.

Установлено, что рак простаты затрагивает 5900 генов, а у нас их всего 25 000. И это не результат мутации ДНК, а случайные блокировки.

Угадайте, что нам дала вся эта шумиха с расшифровкой генома? Не подтвердились предположения, что в случае рака груди мутировал один ген, а рака кишечника – другой. К потрясению ученых, обнаружилось, что повреждаются случайные гены.

Эпигенетика и рак – итоги:

Рак в большей степени – это болезнь нарушенного метаболизма
Скорее всего, у вас отсутствует нарушение последовательности <нуклеотидов>в ДНК (то есть мутация). У вас блокируется передача сообщений, что вызвано факторами, не связанными с последовательностью нуклеотидов в ДНК, и это потенциально обратимо.
Есть много биоактивных натуральных соединений, которые могут помочь обратить этот процесс.
Долгие годы вы создавали в теле благоприятную среду для развития рака. Теперь самое время создать среду, располагающую к выздоровлению.

Внимание! Предоставленная информация не является официально признанным методом лечения и несёт общеобразовательный и ознакомительный характер. Мнения, выраженные здесь, могут не совпадать с точкой зрения авторов или сотрудников МедАльтернатива.инфо. Данная информация не может подменить собой советы и назначение врачей. Авторы МедАльтернатива.инфо не отвечают за возможные негативные последствия употребления каких-либо препаратов или применения процедур, описанных в статье/видео. Вопрос о возможности применения описанных средств или методов к своим индивидуальным проблемам читатели/зрители должны решить сами после консультации с лечащим врачом.

Чтобы максимально быстро войти в тему альтернативной медицины, а также узнать всю правду о раке и традиционной онкологии, рекомендуем бесплатно почитать на нашем сайте книгу "Диагноз – рак: лечиться или жить. Альтернативный взгляд на онкологию"

Рак молочной железы: генетика предполагает, а эпигенетика располагает

За счет эпигенетических механизмов возможны различные варианты экспрессии генов без изменений генотипа, т. е. происходит дифференциальная экспрессия генотипа за счет внегеномных факторов. Интересно заметить, что эти различия могут быть врожденными и достаточно стабильными.

Эпигенетические изменения экспрессии ДНК происходят без изменения последовательности нуклеотидов и связаны с особенностями структуры хроматина, модификациями гистонов, изменениями транскрипционной активности; у человека наиболее легко выявляется метилирование динуклеотидов цитозин-гуанозин.

Метилирование — единственная известная ковалентная модификация ДНК в нормальных клетках млекопитающих. Наблюдается метилирование цитозина в положении 5 в динуклеотидах 5′-ЦГ-3′. Около 80 % этих динуклеотидов метилированы, что, вероятно, важно в контроле клеточных функций и экспрессии генов.

Генерализованное гипометилирование часто встречается на ранних стадиях рака толстой кишки и рака эндометрия (РЭ), однако точные причины этого явления и его последствия остаются неизвестными. Предполагается, что гипометилирование ведет к гиперэкспрессии некоторых генов. Кроме того, гипометилирование определенных регионов некоторых генов, в частности промоторных областей в генах системы репарации некомплементарно спаренных нуклеотидов, может быть причиной снижения экспрессии этих генов.

Это ведет к подавлению активности генов-супрессоров опухолевого роста, что способствует развитию соответствующего новообразования. Особенности метилирования не клонального характера: в одной и той же опухоли возможны области с разной экспрессией генов вследствие различного уровня метилирования; описано несколько видов таких новообразований.

Изменения в метилировании могут определять аномалии конденсации хромосом во время деления клетки, что ведет к нарушениям при расхождении хромосом. Таким образом, существует несколько механизмов, посредством которых эпигенетические факторы влияют на поведение опухоли.

Редко бывает так, что рак вызван подлинной мутацией

Рак – это преимущественно болезнь нарушенного метаболизма

Что вызывает гиперметилирование и избыток гистонов?

Исследователи убеждены, что существуют четыре фактора:

Токсины внешней окружающей среды – от курения до фармпрепаратов
Плохое питание
Стресс
Такие гормоны, как эстроген

Важно знать, что чрезмерное скопление гистонов в процессе метилирования обратимо.

Как повышенный уровень гомоцистеина может вызывать рак и другие заболевания

Гиперметилирование (и, таким образом, блокировки) тесно связано с повышенным уровнем гомоцистеина в теле.

Итак, рак во многом заболевание нарушенного метаболизма.

Рак – это не приговор

Хорошее питание, избавление от стресса и токсинов окружающей среды, регулирование гормонального фона, физические упражнения, обогащение клеток кислородом, изобилие дружественных бактерий в микрофлоре – все это помогает устранять эпигенетические повреждения. Известно, что более 65 натуральных биоактивных соединений могут корректировать структуру раковой клетки. Это вовсе не ядерная физика.

Внутренняя среда в вашем теле может располагать или к развитию рака, или к оздоровлению

Эпигенетика и рак – итоги:

Рак в большей степени – это болезнь нарушенного метаболизма
Скорее всего, у вас отсутствует нарушение последовательности в ДНК (то есть мутация). У вас блокируется передача сообщений, что вызвано факторами, не связанными с последовательностью нуклеотидов в ДНК, и это потенциально обратимо.
Есть много биоактивных натуральных соединений, которые могут помочь обратить этот процесс.
Долгие годы вы создавали в теле благоприятную среду для развития рака. Теперь самое время создать среду, располагающую к выздоровлению.

Внимание! Предоставленная информация не является официально признанным методом лечения и несёт общеобразовательный и ознакомительный характер. Мнения, выраженные здесь, могут не совпадать с точкой зрения авторов или сотрудников МедАльтернатива.инфо. Данная информация не может подменить собой советы и назначение врачей. Авторы МедАльтернатива.инфо не отвечают за возможные негативные последствия употребления каких-либо препаратов или применения процедур, описанных в статье/видео. Вопрос о возможности применения описанных средств или методов к своим индивидуальным проблемам читатели/зрители должны решить сами после консультации с лечащим врачом.

Согласно последним исследованиям развитие рака может вполне обясняться эпигенетическими причинами, когда происходят не мутации в генах, а претерпевают изменения биохимические переключатели генов. Для онкологии это открытие стало неожиданной удачей. Так как, в отличие от генетических мутаций, эпигенетические изменения принципиально обратимы. Эпигенетические нарушения сравнительно легко поддаются фармакологическому лечению, необходимо лишь правильно определить точки приложения и найти правильные лекарственные эпигенетические препараты.

Естественно, что эпигеном клеток меняется с возрастом. По этой причине, например, однояйцевые близнецы со временем все меньше походят друг на друга, особенно, если живут в разных странах. Изменение эпигенома наряду с накоплением генетических мутаций, объясняет большую предрасположенность в старости к таким заболеваниям, как рак. Каждая неконтролируемая эпигенетическая модификация повышает риск, что будет отключен хороший, защищающий от рака ген. Когда мы стареем, клетки, видимо, все чаще отключают свои онкосупрессоры (гены, подавляющие рост опухолей). Таким образом, лишая себя самого эффективного оружия против рака.

Эпигенетические препараты в лечении рака

Итак, новое средство обладает способностью непосредственно уничтожать некоторые злокачественные новообразования, а также помогает онкологам традиционными средствами подавить неизлечимые ранее опухоли.

Работающий в Монреале израильский эпигенетик Моше Шиф высказывается совершенно недвусмысленно:

Йорн Вальтер из Саарландского университета заключает:

Во всем мире ученые ищут новые противораковые препараты, изменяющие эпигеном злокачественных клеток. Несмотря на то, что блокатор гистондеацетилаз все еще не вышел на рынок, в отличие от двух других, аналогично действующих веществ, которые уже применяются врачами-онкологами. Вальпроевая кислота, известная как средство против эпилепсии, успешно применяется в борьбе с определенными, особо тяжелыми формами рака молочной железы. Вориностат тоже разрешен в США для лечения так называемых кожных лимфом (рак лимфатических узлов, который развивается в коже). По-видимому, это средство настолько эффективно, что онкологи испытывают его также и в Германии, а в сочетании с другими препаратами — даже в лечении иных разновидностей опухолей, например рака легких.

Надежду на прогресс в лечении рака подкрепляют также два препарата, уже разрешенные к применению в США: азацитидин (5-азацитидин) и азадеоксицитидин (5-азадеоксицитидин). Их, как и вальпроевую кислоту, врачи довольно успешно применяют в лечении резистентных к химиотерапии форм рака молочной железы.

Несмотря на то, что в лечении злокачественных опухолей эпигенетическими средствами делаютсят только первые шаги, большинство специалистов возлагают на новый метод лечения раковых заболеваний большие надежды.

Согласно оптимистическому прогнозу Моше Шифа:

Читайте также: