У здорових людей і у онкохворих ДНК в сечі по-різному рветься.
Чим раніше починають лікувати онкологічні захворювання, тим більше шансів на успіх. Але щоб почати лікувати раніше, їх потрібно раніше діагностувати. Тут потрібен такий метод, який не тільки дозволяв би помітити хворобу, але був би при цьому досить простий і дешев. В ідеалі онкологічний процес має бути видно за аналізом сечі або крові.
І такі дослідження є: наприклад, три роки тому ми розповідали про експериментальний аналіз крові, які дозволяє діагностувати відразу кілька видів раку. Ракові клітини відрізняються мутаціями в ДНК і підвищеним вмістом деяких білків. Будь-які клітини час від часу гинуть, і ракові в тому числі, і від них в крові з'являються ДНК і білки, які можна відповідним чином проаналізувати.
Клітинна ДНК з'являється і в сечі, проте досі вважалося, що вона в сечі швидко розщеплюється, так що замість довгої молекули ДНК доводиться мати з діло з дуже короткими випадковими фрагментами. Навіть якщо їх прочитати, ніякої потрібної інформації в сумі з них не складеться. Однак співробітники Інституту трансляційної геноміки зуміли зрозуміти, як ДНК в сечі може вказати на рак.
Виявилося, що ДНК в сечі у здорових людей і в онкохворих фрагментується по-різному. У здорових людей в обривках «сечової» ДНК можна знайти одні і ті ж послідовності з одних і тих же ділянок геному, які не рвуться. Тобто в ДНК є ділянки, що не піддаються деградації - або принаймні деградують повільніше, ніж інші ділянки. А ось при появі злоякісної пухлини ці стабільні ділянки починають рватися. Відрізнити хвору людину від здорової можна за відмінностями в ДНК, що руйнується - у того і в іншого вона буде руйнуватися по-різному; більш того, за характером ДНК-фрагментів можна навіть зрозуміти, з яких клітин вони з'явилися.
Ймовірно, тут вся справа в тому, що у здорових людей деякі зони геному захищені краще, ніж у хворих. Краще захищені - це означає, що з ДНК там пов'язані особливі білки-архіватори, які допомагають упакувати довгу ДНК в крихітному клітинному ядрі. Від упаковки ДНК залежить активність генів у тій чи іншій ділянці генома. У ракових клітинах деякі гени розпаковуються і стають доступні для того, щоб зчитувати з них генетичну інформацію. Однак це означає, що ДНК тут стає доступна для розщеплюючих ферментів. Результати досліджень опубліковані в Science Translational Medicine.
Автори роботи хочуть перевірити отримані результати на більшому числі людей, різної статі, віку, з різними хронічними захворюваннями, які супроводжують пухлини, тощо. Якщо рваність ДНК у сечі дійсно допомагає достовірно виявити рак, то такий аналіз міг би стати рутинною клінічною процедурою.