Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego odkryli, że enzym N4BP2 jest odpowiedzialny za chromotrypsję, proces gwałtownych zmian genetycznych. Odkrycie to otwiera drogę do nowych strategii leczenia agresywnych nowotworów.
Czym jest chaos chromosomowy?
Chromotrypsja to gwałtowne zdarzenie genetyczne, w którym chromosom rozpada się na wiele fragmentów, a następnie jest nieprawidłowo składany. Ten chaotyczny proces pozwala komórkom rakowym na szybką ewolucję i rozwój oporności na leczenie. Zamiast stopniowego gromadzenia mutacji, proces ten może wygenerować setki zmian genetycznych w jednym epizodzie.
Szacuje się, że zjawisko to występuje w około jednej czwartej nowotworów, a w niektórych, jak kostniakomięsak (osteosarcoma) czy nowotwory mózgu, jest ono jeszcze częstsze. Mimo że chromotrypsję zidentyfikowano ponad dekadę temu, jej bezpośrednia przyczyna pozostawała nieznana.
Kluczowa rola enzymu N4BP2
Badania prowadzone przez zespół z UC San Diego wykazały, że proces chromotrypsji rozpoczyna się, gdy chromosomy zostają uwięzione w małych strukturach zwanych mikrojądrami. Po pęknięciu mikrojądra, odsłonięty chromosom staje się podatny na działanie enzymów tnących DNA, czyli nukleaz.
Aby zidentyfikować odpowiedzialny enzym, naukowcy przebadali wszystkie znane ludzkie nukleazy. Odkryli, że tylko enzym N4BP2 był w stanie wnikać do mikrojąder i fragmentować znajdujące się w nich DNA. Eksperymenty potwierdziły, że usunięcie N4BP2 z komórek raka mózgu drastycznie ograniczyło pękanie chromosomów.
Nowe perspektywy w terapii nowotworów
Analiza ponad 10 000 genomów nowotworowych wykazała, że nowotwory o wyższym poziomie aktywności N4BP2 charakteryzowały się znacznie częstszą chromotrypsją. Guzy te zawierały również zwiększoną ilość pozachromosomowego DNA (ecDNA), które jest powiązane z agresywnym wzrostem i opornością na terapię.
Według autorów badania, zrozumienie, co wyzwala chromotrypsję, daje nowy punkt zaczepienia do jej powstrzymania. Terapie ukierunkowane na enzym N4BP2 lub powiązane z nim szlaki metaboliczne mogą w przyszłości ograniczyć chaos genomowy, który pozwala guzom na adaptację i nawroty.
Źródło: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/02/260215225546.htm
