Jaunumi

Sākums/Jaunumi/Latvijas pētnieki atklāj neparastu DNS formu

Latvijas pētnieki atklāj neparastu DNS formu

23.01.2019

Latvijas Universitātes pētnieki sadarbībā ar Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centru un Rīgas Tehnisko universitāti cilvēka šūnās atraduši neparastu DNS formu ar neparastu iepakojumu un genoma apkalpošanas funkciju. Pētījums palīdz izprast vēža šūnu attīstības procesu un piemeklēt terapijas konkrētu vēžu formu ārstēšanai.

“Kodols ir kā bibliotēka, kurā ir plaukti ar grāmatām; katra grāmata ir viens gēns. Ja bibliotēkā ir remonts, tad lielāko daļu no plauktiem, kurā atrodas mazāk lasītas grāmatas, var sastumt vienās stūrī, lai atbrīvotu pusi no bibliotēkas, kur varētu nokrāsot griestus. Grāmatas, kas sastumtas vienā stūrī, nav pieejamas, tātad tie gēni nav pieejami. Tās ir kaut kādā veidā iesaiņotas,” savu stāstījumu iesāk Dr. biol. asoc. prof. Tūrs Selga.

Pētījumā atklājās, ka DNS hromosomas tiek pārklātas ar citu DNS veidu, kuras molekula ķīmiski ir atšķirīga. Tā ir A un B formas DNS. Šis speciālais iesaiņojums ir izpalīdzīgs šūnām, ja tiek iesaiņoti DNS – tādā veidā var iesaiņot arī bojātos DNS fragmentus.

“Šādā veidā iesaiņotos, bojātos DNS fragmentus var aiznest uz šūnu lizosomām un degradēt, lai tā netraucē dzīvot pārējai citoplazmai,” skaidro T. Selga.

Latvijas Universitātē šī pētījuma laikā tika veikta mikroskopēšana ar konfokālo lāzerskenējošo mikroskopu. Šī mikroskopija ļauj iegūt telpisku attēlu.

 

“Atgriezīšos pie piemēra par bibliotēku. Mums jāsaprot un jāpierāda, ka grāmatas ir sabīdītas vienā stūrī un pār plauktiem ir pārlikta plēve. Tieši tādā pašā veidā mēs ar īpašu krāsošanas metodi varējām atšķirt šīs divas DNS formas, atšķirt ir vienkārši – A forma krāsojas zaļa, B krāsojas sarkana. Tad mēs skatījāmies, kas ar ko pārklāts, kur atradās un kas mainās,” stāsta T. Selga.

Fundamentāla izpratne par to, kāda ir universāla šūnu konstrukcija un DNS iesaiņojums, dod vērtīgu papildu informāciju par jauniem vēža ārstēšanas terapijas veidiem.

“Vēzis ir ļoti slidens termins. Jebkurā gadījumā tā ir nekontrolēta šūnu dalīšanās, bet problēma ir tā, ka atkarībā no kurām šūnām vēzis rodas, tas izpaužas ļoti dažādi un atšķirīgi. Ādas melanoma nav tas pats, kas plaušu vēzis. Tie ir ļoti atšķirīgi un arī vajag ārstēt dažādi,” bilst asociētais profesors.

Šis pētījums palīdz skaidrot, kāpēc staru terapija ne vienmēr palīdz vēža ārstēšanā, tai pietrūkst terapeitiskā efekta.

Asociētais profesors uzskata, ka jaunu vēžu terapiju izstrādē būtu jāpiemeklē noteikti proteīngēni un gēnu terapijas, kas ļautu specifiski ārstēt vēžu vai citu slimību formas. Bet arī tam būtu vajadzīgi fundamentāli pētījumi.

Šis pētījums ir atzīts par vienu no nozīmīgākajiem sasniegumiem 2018. gadā un saņems Latvijas Zinātņu akadēmijas Gada balvu. Pētījumu veikuši Dr. biol. Kristīne Salmiņa, LZA akadēmiķe Dr. habil. med. Jekaterina Ērenpreisa, Dr. biol. Tālivaldis Freivalds, Dr. biol. Tūrs Selga, Mg. Germanis Sorokins, Jēkabs Krīgerts (Mg. students).

Ar publikāciju var iepazīties ŠEIT.