Tim istraživača iz Toronta otkrio način popravka ljudske DNK putem nuklearne metamorfoze.
Istraživači sa Univerziteta u Torontu koji čine: Mia Stanić, Razqallah Hakem, Mitra Shokrollahi, Karim Mekhail, Anisha Hundal, otkrili su mehanizam popravke DNK koji unapređuje razumijevanje kako ljudske stanice ostaju zdrave, a što bi moglo dovesti do novih tretmana za rak i prerano starenje. Studija, objavljena u časopisu Nature Structural and Molecular Biology, također osvjetljava mehanizam djelovanja nekih postojećih kemoterapijskih lijekova.
“Vjerujemo da ovo istraživanje rješava misteriju kako se dvostruki lomovi DNK i jezgra povezuju radi popravka u ljudskim stanicama”, rekao je profesor Karim Mekhail, suvoditelj istraživanja i profesor laboratorijske medicine i patobiologije na Medicinskom fakultetu Temerty na Univerzitetu u Torontu. “Također, mnoga prethodno objavljena otkrića kod drugih organizama postaju primjenjiva u kontekstu popravka ljudske DNK, što bi trebalo ubrzati znanost.”
Dvostruki lomovi DNK nastaju kada su stanice izložene zračenju i kemikalijama, te kroz interne procese poput replikacije DNK. Oni su jedna od najozbiljnijih vrsta oštećenja DNK jer mogu zaustaviti rast stanica ili ga ubrzati, što potiče starenje i rak. Novo otkriće, napravljeno u ljudskim stanicama i u suradnji s profesorom Razqallahom Hakemom, istraživačem u University Health Network i profesorom na Temerty Medicine, proširuje prethodna istraživanja o oštećenju DNK u kvascu autora Mekhaila i drugih znanstvenika.
Partnerstvo među istraživačima u različitim područjima bilo je ključno za pronalaske u stanicama raka. Studija ističe važnost interdisciplinarnog suradništva, kaže Mekhail.
“Intelektualna snaga iza svakog projekta je ključna. Svaki član tima je bitan. Također, svaki pravi suradnik dodan istraživačkom projektu sličan je stjecanju još jednog doktorata u novoj specijalnosti; to je moćno”, kaže on.
Mekhail napominje da otkriće također ima veze s uvjetima preranog starenja poput progerije. Rijetki genetski uvjet uzrokuje brzo starenje u prva dva desetljeća života, često dovodeći do rane smrti.
Progerija je povezana s genom koji kodira laminu A. Mutacije u ovom genu smanjuju čvrstoću jezgre. Tim je otkrio da izražavanje mutiranog laminina A dovoljno je da inducira tubule, koje dalje potiču oštećenje DNK. Tim smatra da čak i slabi pritisak na jezgru potiče stvaranje tubula u stanicama s preranim starenjem.
Nalazi sugeriraju da u progeriji popravak DNK može biti kompromitiran prisustvom previše ili loše reguliranih tubula. Rezultati studije također imaju implikacije za mnoge druge kliničke uvjete, kaže Mekhail.
“Uzbudljivo je razmišljati kamo će nas ovi nalazi odvesti sljedeće”, kaže Mekhail. “Imamo izvrsne kolege i nevjerojatne polaznike ovdje na Temerty Medicine i u našim partner bolnicama. Već radimo na praćenju ovog otkrića i koristimo naš rad za stvaranje novih terapeutika.”
Ovo istraživanje podržali su Kanadski instituti za istraživanje zdravlja, Kraljevsko društvo Kanade, Sveučilište u Torontu i bolnica Princess Margaret, Mreža zdravstvenih ustanova.
