ЛЕНТА

Молочные железы рожавших мышей не дали развиться раку груди

Развитие опухоли молочной железы у нерожавших мышей

Mary Feigman et al. / Nature Communications, 2020

После первой беременности в эпителиальных клетках молочных желез мышей происходит изменение транскрипционных программ и эпигенетические перестройки. В результате формируется молекулярная память, и при последующих беременностях (или при гормональной имитации беременности) паттерн экспрессии генов быстро перестраивается. Кроме того, благодаря эпигенетическим изменениям молочные железы рожавших мышей подавляют канцерогенное влияние гена cMYC. При этом у животных активируется молекулярный фенотип клеточного старения — авторы статьи в Nature Communications предполагают, что он может защищать молочные железы от развития новообразований.

Во время беременности в молочных железах женщины происходят масштабные перестройки: клетки эпителия расширяются, появляется множество протоков, в которых накапливается молоко. Когда лактация заканчивается, железы возвращаются в исходное состояние, однако на молекулярном уровне некоторые изменения остаются навсегда. Регуляция транскрипции ряда генов в молочных железах женщин, которые рожали хотя бы один раз, отличается; в клетках происходят эпигенетические изменения, которые лежат в основе молекулярной памяти, — при последующих беременностях клетки молочных желез быстро перестраивают работу своих генов.

Лактация — не единственное направление перестройки эпителиальных клеток молочных желез во время беременности. Известно, что после родов у женщин изменяется риск развития рака груди: в первые годы он увеличивается, но в долгосрочной перспективе снижается. Подавление онкогенеза в молочных железах после беременности наблюдали и у грызунов, однако объяснение этому эффекту до сих пор не нашли.

Ученые из США под руководством Камилы Дос Сантос (Camila dos Santos) из Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор анализировали экспрессию генов (по их РНК-транскриптам) в эпителиальных клетках молочных желез у нерожавших мышей и после беременности. Кроме того, для имитации двух последовательных беременностей животным вводили гормоны. Чтобы проверить, связана ли экспрессия генов с эпигенетическими изменениями, в тех же группах животных исследовали количество активных гистонов (ядерных белков, ответственных за эпигенетическую регуляцию молекулярных процессов) по специфическим меткам.

После беременности активность ряда генов была повышена, хотя в целом транскрипционные программы до и после беременности были схожими. На ранних стадиях второй «искусственной беременности» паттерн экспрессии генов был схож с таковым на более поздних этапах второго гормонального цикла. Значит, после первой беременности действительно возникает молекулярная память, и на второй раз геном перестраивается быстрее.

После беременности в клетках молочных желез произошли эпигенетические перестройки: число активных гистонов увеличилось в 10 раз, и располагались они в участках генома, которые отвечают за другие клеточные процессы.

Чтобы проверить влияние беременности на развитие опухоли, у мышей индуцировали экспрессию гена cMYC, который запускает рост новообразований. В результате у нерожавших животных в молочных железах за несколько дней развилось предопухолевое состояние; после восьми дней активации cMYC мыши умирали. После беременности же cMYC не вызывал отклонения в морфологии тканей — срезы молочных желез рожавших животных на пятый день экспрессии этого гена выглядели так же, как и у контрольных мышей.

Срезы молочных желез мышей до и после беременности после пяти дней гиперэкспрессии гена cMYC

Mary Feigman et al. / Nature Communications, 2020

Поделиться

Активация cMYC приводила к экспрессии зависимых от него генов у обеих групп животных, однако после беременности количество матричных РНК было в два раза меньше — эффект cMYC был слабее. Экспрессия cMYC не приводила и к увеличению количества активных гистонов в промоторных участках генов у рожавших мышей в противоположность животным до беременности.

Ученые также обратили внимание, что для эпителиальных клеток молочных желез рожавших мышей при гиперэкспрессии cMYC был характерен фенотип клеточного старения — слабая активность одних специфичных генов и повышенная экспрессия других. Высокой была концентрация в том числе белка p53, регулятора клеточного цикла и старения, а также супрессора образования злокачественных опухолей. Вероятно, такой фенотип и защищает клетки молочных желез от рака.

Риск возникновения рака молочной железы в несколько раз выше у женщин с мутациями генов BRCA; именно из-за такой мутации Анджелина Джоли сделала профилактическую мастэктомию. Однако на выживаемость женщин с раком груди изменения в BRCA, судя по масштабному статистическому исследованию, не влияют.

Алиса Бахарева

источник

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!
Установите приложение MEGANEWS на Google Play
УСТАНОВИТЬ
Закрыть
Закрыть

Обнаружен Adblock

Поддержите нас, пожалуйста, отключив блокировку рекламы.