Jakým způsobem reagují buňky na poškození DNA?

Co se děje v lidských buňkách, pokud přijdou o svého „hlídače“, kterým je protein p53? Na tuto otázku hledali odpověď vědci Ústavu molekulární genetiky AV ČR ve spolupráci s kolegy z Karolinska univerzity ve Stockholmu.

Výsledky jejich výzkumu mohou přispět k objasnění příčin hromadění poruch DNA a najít uplatnění například v radioterapii.dnaLidské tělo má různé mechanismy, jak se vyrovnává s poruchami, včetně těch genetických.

Dlouho se předpokládalo, že pokud dojde k poškození DNA, buňky pozastaví svoje dělení až do té doby, než se všechny poruchy opraví. Mezinárodní tým výzkumníků však nyní dospěl k názoru, že se buněčné dělení může za jistých okolností znovu nastartovat i dříve – tedy ještě před dokončením potřebných oprav.

„Představte si to jako budík: když je poškození DNA velké, budík nastaví na opravu dlouhý čas, a když je menší, stačí mu pár minut. Pokud ale budík zazvoní, tak se buněčné dělení znovu rozjede bez ohledu na to, že několik málo poruch se opravit ještě nestačilo,“ vysvětluje Libor Macůrek z oddělení nádorové buňky v Ústavu molekulární genetiky.

Podle Macůrka se lidské buňky v tomto ohledu podobají jednoduchým buňkám kvasinek, u nichž je předčasné dělení již známé, označuje se jako adaptace. Na rozdíl od kvasinek mají lidské buňky naštěstí mnohem lepší ochranu: obsahují protein p53, jakýsi „hlídač genomu“. To on buňku dokáže v případě poruchy „zabrzdit“, a posléze zase „odbrzdit“, jakmile je v pořádku.

„Problém nastává, pokud buňka z nějakého důvodu o protein p53 přijde, k čemuž může dojít například náhodnou mutací. V tom případě je riziko přenosu nežádoucích změn a vzniku nádorů mnohem vyšší,“ dodává Macůrek, který výzkum prováděl na zdravých buňkách bez p53.

Absence proteinu p53 znamená pro tělo velké ohrožení: příkladem jsou pacienti s takzvaným Li-Fraumeniho syndromem, kteří bojují s nekontrolovatelným nádorovým bujením v mnoha částech těla.

„Nerad bych náš objev nějak zveličoval, myslím, že jde o další střípek, který pomůže objasnit, co se v našich buňkách vlastně děje. Na medicíně potom je najít způsob, jak tyto poruchy léčit,“ podotýká Macůrek. Pomocí nově vytvořených sond jsou nicméně vědci už nyní schopni velmi přesně měřit hladinu signálu způsobeného poškozením DNA a zaznamenat jeho šíření buněčným jádrem v živých buňkách. Na základě těchto znalostí vznikl i matematický model, který dokáže předpovědět chování buňky podle míry poškození DNA v určité fázi buněčného cyklu.

p53Protein p53 má významnou funkci v boji proti rakovině. Tato bílkovina funguje jako bezpečnostní systém. V případě poškození DNA spustí procesy, které mohou vést k její opravě. Například na určitou dobu zastaví buněčné dělení dané buňky.

Může také naplánovat její smrt – pokud zahyne, rakovina nepropukne. Může však také dojít k mutaci této bílkoviny. V takovém případě je její přínos pro organismus rázem ten tam. Pak dokonce může rakovinové bujení urychlovat.

Rubriky:  Medicína Zajímavosti
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Pýcha našich rašelinišť

Pýcha našich rašelinišť

Sřevlík Ménétriésův (Carabus menetriesi), řazený do červeného seznamu...
Jak zlikvidovat alespoň některá klíšťata? Čeští vědci možná nalezli cestu…

Jak zlikvidovat alespoň některá...

Aby klíšťata neztratila příliš mnoho vody a nevyschla, snaží se ze všech...
Ledovce v Alpách mizí před očima

Ledovce v Alpách mizí před očima

17 % ledové hmoty – tolik ztratily alpské ledovce mezi lety 2000 a 2014,...
Orel ze zkumavky

Orel ze zkumavky

Obrovský úspěch světového významu se podařil liberecké zoo. Jako první na světě...
Zákeřná bakterie způsobuje vážná onemocnění malých dětí

Zákeřná bakterie způsobuje vážná...

Haemophilus influenzae typu b – složitý název bakterie, která dokáže být...
Nový typ viru u krys byl objeven v Etiopii

Nový typ viru u krys byl objeven...

Vědecký časopis Journal of Vertebrate Biology zveřejnil studii, která...
Antimalarika k léčbě Covidu-19 používána nebudou

Antimalarika k léčbě Covidu-19...

Přestože několik malých a neoficiálních studií přicházelo s teoriemi o...
Českou republiku dobývají nepůvodní druhy klíšťat

Českou republiku dobývají nepůvodní...

Stovky nálezů pijáka lužního nebo překvapivý výskyt klíštěte rodu Hyalomma,...
Páka na SARS-CoV-2? Trojice vakcín prochází stěžejní fází testování

Páka na SARS-CoV-2? Trojice vakcín...

Podle dostupných informací budou v následujících několika týdnech podstupovat...
Očkujte své děti proti HPV

Očkujte své děti proti HPV

Rakovina děložního čípku, nebo genitální bradavice, to jsou jedny z několika nemocí,...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Výstava věnovaná státním symbolům České republiky

Výstava věnovaná státním symbolům...

Státní symboly reprezentují naši republiku, vycházejí z jejích...
Vlak rychlý jako letadlo

Vlak rychlý jako letadlo

Magneticky levitující vlak je znám pod zkratkou maglev. Provozován je na...
Zakázané znaky: Katolická církev runy odmítala

Zakázané znaky: Katolická církev...

Nejvyšší severský bůh Ódin přistoupí k Yggdrasilu, posvátnému jasanu, který symbolizuje svět. Přibodne se k němu pomocí kopí. Obětuje sám sebe a po chvíli...
Shořelo Národní divadlo kvůli chybně odvysílané morseovce?

Shořelo Národní divadlo kvůli...

„Co s tím je?“ diví se hasič a rukou několikrát zatřese s hadicí, která z...
Posledního zajatce druhé světové války věznili Sověti až do roku 2000

Posledního zajatce druhé světové...

„Kdo je tohle?“ podiví se slovenský lékař během návštěvy odlehlé ruské...
Jaký je Einsteinův největší omyl?

Jaký je Einsteinův největší omyl?

Jak vznikl vesmír? Kdo stvořil vesmír? A proč vlastně...
Lalibela: Kostely zrozené ze skály

Lalibela: Kostely zrozené ze skály

Při procházce hornatou africkou krajinou narazíte na zvláštní...
Z historie krásy: Dokonalá jako porcelán

Z historie krásy: Dokonalá jako...

Zatímco dnes je v módě pyšnit se pokožkou co nejvíce...
Bizarní epidemie: Když se 1000 lidí směje a nemůže přestat!

Bizarní epidemie: Když se 1000 lidí...

Říká se, že smích léčí – posiluje srdce a plíce, okysličuje krev a...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.