Я — не моя ДНК. Генетика предполагает, эпигенетика располагает

Другая группа лекарств, применяемых в качестве агента химиотерапии, состоит из ингибиторов деятельности гистондеацетилазы. Они напрямую воздействуют на ацетилирование гистонов. Существует как минимум пять групп белков с функцией гистонацетилтрансферазы и более трех с функцией гистондеацетилазы.

Ингибирование деятельности гистондеацетилазы приводит к гиперметилированию гистонов, так как ингибиторы не воздействуют на гистонацетилтрансферазы (ферменты, отвечающие за ацетилирование гистонов). Мы должны помнить, что ацетилирование гистонов связано с транскрипционной активностью (больше ацетилирования — больше транскрипции, и наоборот).

Гистонацетилтрансфераза — фермент, ответственный за ацетилирование остатков гистонов.

Следовательно, ингибирование гистондеацетилаз приводит к реактивации транскрипционной активности. Проблема в том, что деацетилированное состояние связано не только с метилированными, но и с другими генами, и поэтому лечение препаратами — ингибиторами деятельности гистондеацетилаз имеет множество побочных эффектов. Фактически использование таких ингибиторов воздействует на пролиферацию опухолей и в некоторых случаях влияет на запрограммированную гибель клеток.

Некоторые из этих препаратов, например бутират и фенилбутират, используются уже много лет, и было доказано, что самые большие проблемы, которые сопровождают использование этих лекарств в качестве ингибиторов метилирования и гистондеацетилазы, — воздействие на все гены без разбору и токсичность этих препаратов. Поэтому будущее эпигенетической терапии должно ориентироваться на реактивацию только пораженных генов.

Гистондеацетилазы — белки, которые удаляют ацетильные группы с гистонов.

Транскрипционная активность, или активность генов, обозначает «включенное» или «выключенное» состояние гена. Когда ген активируется, начинается транскрипция, то есть копирование последовательности на РНК.

Лекарства будущего

Как мы убедились, эпигенетическое лечение продвигается в направлении к активации генов, которые были выключены метилированием, посредством лекарств, способных направленно деметилировать пораженные гены. На данный момент некоторые фармацевтические компании уже исследуют возможность направленно включить или реактивировать гены, выключенные метилированием.

Поэтому, возможно, будущее эпигенетической терапии зависит от успеха этих разработок, которые позволят направленно реактивировать гены, выключенные по ошибке, без изменения — и это чрезвычайно важно — профиля экспрессии других генов. С другой стороны, с каждым разом мы все лучше узнаем мутации, присутствующие в человеческих опухолях, и значение этих открытий невозможно переоценить, так как уже доказано, что некоторые из этих мутаций влияют на гены, регулируемые эпигенетикой. Хорошая новость заключается в том, что многие из злокачественных опухолей, являющихся носителями повреждений специфичных эпигенетических генов, могут быть более чувствительными к описанным медикаментам или к другим разрабатывающимся новым лекарствам, подавляющим деятельность гистонметилтрансфераз и блокирующим бромодомены, которые являются ключевыми участниками упаковки ДНК в ядре. Надежды на успех лечения этими лекарствами больше при опухолях мягких тканей, например саркомы, и детских опухолей, подобных нейробластоме.

А сейчас повторим

Какие сейчас существуют способы лечения рака?

В зависимости от опухоли существуют различные типы лечения, многие из которых известны широкой публике:

• Хирургия: удаление опухоли.

• Радиотерапия: использование излучения с целью уничтожить канцерогенные клетки.

• Химиотерапия: использование химических веществ.

• Иммунотерапия: например, использование антител.

• Гормональное лечение: рост некоторых опухолей зависит от определенных гормонов, и их блокировка поможет избежать роста опухоли.

Это только некоторые технологии, применяемые довольно часто. Конечно, наука день ото дня двигается вперед, к победе над раком, и новые открытия случаются постоянно.

Была доказана способность эпигенетических лекарств лечить раковые заболевания крови. Почему они не так эффективны при раке тканей человеческого тела?