Gen tělových hodin může chránit před rakovinou prsu
Naše těla mají vrozený „časovač“ známý jako biologické hodiny. Nová studie naznačuje, že jeden gen, který pomáhá regulovat tento časovač, může mít také ochrannou roli před rakovinou prsu.
Naše sbírka genů, které kódují různé proteiny nacházející se v mnoha našich tkáních a orgánech, regulují naše cirkadiánní rytmy.
Jedná se o behaviorální a fyziologické změny, ke kterým dochází v reakci na denní a noční cyklus.
Stále více studií nyní začíná spojovat narušení cirkadiánního rytmu s různými poruchami.
Alzheimerova choroba, stresové migrény a rakovina jsou některé z nemocí, které jsou spojeny s narušenými hodinami těla nebo s vadnými geny, které jej regulují.
Souvislost mezi rakovinou a cirkadiánními rytmy se stále více stává ústředním bodem lékařského výzkumu.
Nedávná studie například odhalila, že dva geny - zvané Bmal1 a Per2 - produkují protein podporující rakovinu, když jsou „označeny“. To, jak naznačují vědci, může vysvětlovat, proč jsou lidé pracující v nočních směnách vystaveni vyššímu riziku rakoviny.
Nová studie provedená na univerzitě Texas A&M University v College Station nyní naznačuje, že stejný gen Per2 může mít ochranný účinek proti tvorbě prsních nádorů.
Zjištění byla zveřejněna v časopise Rozvoj.
Role Per2 v našich tělových hodinách
Funkcí Per2, vysvětlují autoři nové studie, je regulace cirkadiánních rytmů nalezených v každé buňce.
Cirkadiánní rytmy jsou řízeny „hlavními hodinami“ umístěnými v mozku. Konkrétně mozkový hypotalamus hostí tyto centrální hodiny, které se skládají z více než 20 000 neuronů seskupených do struktury známé jako suprachiasmatické jádro (SCN).
Vedoucí vyšetřovatel Weston Porter, profesor na Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences, vysvětluje funkci Per2 v rámci většího mechanismu našich tělesných hodin.
Vysvětluje: „Nejen, že máme centrální hodiny [SCN], ale každá z našich buněk má jeden z těchto periferních hodin a jsou v koordinaci s centrálními hodinami […].“
"Když se ráno probudíte a uvidíte světlo," dodává profesor Porter, "světlo jde přímo do mozku a spouští tento molekulární mechanismus, který reguluje (cirkadiánní rytmus) proces."
Per2 - což je zkratka pro Období 2 - je zodpovědná za kódování „negativní zpětné vazby“ v tomto denním cyklu, vysvětlují vědci.
Prof. Porter dále vysvětluje: „Mechanismy negativní a pozitivní zpětné vazby jsou neustále v rovnováze, pohybují se nahoru a dolů. Jeden je vzhůru během dne, druhý vzhůru v noci - oscilují hned za 24 hodin - ale když vidíte světlo, ráno se to resetuje. “
"Když se Per2 vrátí, potlačí další gen zvaný BMAL nebo CLOCK," dodává.
Per2 může udržovat rakovinu prsu na uzdě
Pomocí modelu transplantační myši Prof. Porter a kolegové určili další úlohu Per2 kromě té časomířské. Potlačování Per2 u myší vedlo k abnormálně vyvinutým mléčným žlázám u hlodavců.
Jak dále říká profesor Porter: „Zjistili jsme, že tyto žlázy mají něco, čemu říkáme druh bipotentního fenotypu; jsou ve skutečnosti na půli cesty k rakovině. [Už] mají mnoho vlastností, které byste viděli v premaligní buňce. “
Gen proto hraje klíčovou roli v diferenciaci a vývoji buněk mléčné žlázy. Většina nádorů mléčné žlázy má také nízkou expresi Per2 - což podle vědců naznačuje, že gen pro hodiny těla může chránit před rakovinou prsu.
"Per2 funguje jako tumor supresorový gen spojený s buněčnou identitou," říká profesor Porter. Vedoucí vyšetřovatel také sdílí některé ze svých nadcházejících výzkumů.
"Právě teď zkoumáme, jak naše nálezy souvisejí s lidmi," říká. "Existují studie, které ukazují vztah mezi sníženou hladinou Per2 a určitými typy rakoviny prsu, které jsou invazivnější." Věříme tedy, že existuje přímý vztah. “
