Почему люди болеют раком? Во всем виноваты «вирусы-зомби»

Причиной рака могут быть древние вирусы, которые прячутся в геноме человека. Источник фото: www.techinsider.ru

Рак в организме человека может возникнуть по самым разным причинам, например, из-за потребления пищевых канцерогенов, курения, злоупотребления алкоголем, загрязненного воздуха и т.д. В настоящее время известно, что рак является очень древним заболеванием. Возможно, от онкологических заболеваний страдали еще динозавры, по крайней мере, на это указывают некоторые окаменелости вымерших рептилий. Но почему вообще возник рак? Неужели животные изначально эволюционировали таким образом, что в организме может появляться это смертельное заболевание? Скорее всего причина заключается не в эволюции, а древних вирусах, которыми когда-то переболели наши предки.

Когда мы заболеваем вирусной инфекцией, наш организм сразу начинает с ней бороться, и уничтожает вирусы до тех пор, пока они полностью не исчезнут. Однако бывают ситуации, что даже после выздоровления вирусы оставляют в организме частички себя в виде фрагментов ДНК. Они ни как себя не проявляют, поэтому совершенно не мешают организму функционировать.

Таким образом, некоторые вирусы скрываются в наших геномах и передаются из поколения в поколение в течение многих лет. Долгое время ученые считали их совершенно не способными каким-либо образом повлиять на организм. Предполагалось, что «мусорная» ДНК представляет собой просто некий вирусный след, доставшийся нам от наших древних предков.

Некоторые вирусы оставляют свою частичку в геноме человека. Источник изображения: theconversation.com

Однако впоследствии ученые выяснили, что эти вирусы могут быть “включены” снова, и тогда они вызывают в организме те или иные изменения. Например, в результате одного из недавних исследований выяснилось, что благодаря этой “мусорной” ДНК возникли млекопитающие, так как эндогенные ретровирусы, или ERV, подстегнули эволюцию плаценты. Это значит, что без “вирусов-зомби” никогда не появились бы люди. Теперь же исследование показало, что эти вирусы могут иметь отношения к онкологическим заболеваниям.

Сотрудники Университета Колорадо обнаружили, что «вирусы-зомби» могут существенно влиять на различные современные заболевания. Но, что самое удивительное, раковые клетки могут использовать некоторые части этих вирусов в своих интересах.

Для развития рака требуется «поддержка» на генном уровне. Источник изображения: onkotver.ru

Как известно, злокачественные клетки присутствуют в организме всегда, однако иммунная система их подавляет, поэтому они не развиваются в рак. Онкология же возникает только когда в организме происходят определенные изменения, которые способствуют заболеванию. В частности, известно, что раковые клетки экспрессируют (активируют) множество генов, которые не должны быть включены.

Ученые долгое время не могли понять, что именно “включает” гены, которые помогают развиваться раку. Теперь же исследователи обнаружили, что многие “активаторы” генов происходят от вирусов-зомби.

В ходе исследования ученые проанализировали наборы данных более 20 различных видов рака, и обнаружили, что при этих заболеваниях в активном состоянии находится семейство ERV, называемое длинным терминальным повтором 10 (LTR10). Известно, что этим вирусом наши предки приматы заразились примерно 30 миллионов лет назад.

Древний вирус заразил приматом 30 миллионов лет назад. Источник изображения: www.earth.com

Обнаружив активность вируса, исследователи детально изучили процессы, которые происходят на генном уровня при колоректальном раке. Как выяснилось, LTR10 регулирует экспрессию генов, которые играют важную роль в возникновении опухолей.

Когда исследователи отключили у мышей гены LTR10 в клетках колоректальной опухоли, вместе с ними были деактивировлись гены, которые вызывают рост рака и делают его устойчивым к терапии. В результате, после отключения LTR10, опухоли мышей стали уменьшаться и поддаваться лечению. Об этом исследователи сообщили в журнале Science Advances.

Напомним, что ученые еще несколько лет назад пришли к выводу, что древние вирусы имеют отношение к раку, однако не знали какое именно влияние они оказывают на опухоль. Теперь же удалось выяснить, что раковые клетки используют вирусы-зомби для изменения паттернов экспрессии генов, и это позволяет опухолям развиваться и прогрессировать. Как показало исследование, только одно семейство ретровирусов способно регулирует до 70 генов, связанных с раком. Сколько таких ретровирусов содержит ДНК человека, ученые сказать не могут.

После удаления вируса, рак у мышей стал поддаваться лечению. Источник фото: spf-animals.ru

Также ученые предполагают, что по мере старения организма человека, в нем просыпается все больше вирусов-зомби, так как естественная защита ослабевает. Возможно, по этой причине повышается риск развития рака, а также возникают другие проблемы со здоровьем. Если выводы ученых подтвердятся, это позволит повысить эффективность существующих методов лечения онкологических заболеваний и даже, возможно, удастся разработать методы профилактики рака.

Обязательно посетите наши каналы Дзен и Telegram, здесь вас ждут самые интересные новости из мира науки и последние открытия!

Напоследок напомним, что на подходе также новые, еще более эффективные технологии лечения онкологических заболеваний. Например, одной из них является мРНК терапия, которая показала высокую эффективность даже при лечении рака на последних стадиях.