Nowe badanie opublikowane w „Nature Communications” ujawnia, że ponad 200 enzymów metabolicznych, kluczowych dla produkcji energii, znajduje się bezpośrednio na ludzkim DNA w jądrze komórkowym. To odkrycie sugeruje istnienie nieznanego dotąd powiązania między metabolizmem a naprawą genomu, co może mieć kluczowe znaczenie dla odpowiedzi nowotworów na leczenie.
Co pokazały dane
Naukowcy odkryli, że różne typy komórek, tkanek i nowotworów wykazują własne, unikalne układy enzymów metabolicznych w jądrze, tworząc tzw. „jądrowy odcisk metaboliczny”. Okazało się, że enzymy te stanowią około 7% wszystkich białek związanych z chromatyną, co wskazuje na istnienie w jądrze komórkowym swoistego „minim metabolizmu”.
Badacze zaobserwowali, że enzymy odpowiedzialne za produkcję cząsteczek niezbędnych do syntezy i naprawy DNA gromadzą się w pobliżu uszkodzonej chromatyny. Skupiając się w tych rejonach, wydają się one aktywnie wspomagać procesy naprawcze genomu, co jest kluczowe w kontekście leczenia genotoksycznego.
Wzorce rozmieszczenia enzymów różniły się w zależności od rodzaju nowotworu, co potwierdzono w próbkach pobranych od pacjentów. Przykładowo, enzymy związane z fosforylacją oksydacyjną były powszechnie obecne w komórkach raka piersi, ale w dużej mierze nieobecne w komórkach raka płuc.
Na czym oparto analizę
Aby zidentyfikować białka w jądrze komórkowym, zespół badawczy wykorzystał technikę izolującą te, które są fizycznie przyłączone do chromatyny, czyli naturalnej struktury pakującej DNA. Analizą objęto 44 linie komórkowe nowotworów oraz 10 typów zdrowych komórek pochodzących z dziesięciu różnych tkanek.
Znaczenie wyników
Wyniki badania mogą wyjaśniać, dlaczego nowotwory o różnym pochodzeniu, nawet z tymi samymi mutacjami, często odmiennie reagują na chemioterapię, radioterapię czy inhibitory celowane. Ściślejsze niż dotąd sądzono powiązanie między metabolizmem a naprawą DNA otwiera nowe perspektywy w podejściu do leczenia raka i identyfikacji biomarkerów.
Źródło: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/03/260309183010.htm
