Kanser usus besar: Para saintis menemui mekanisme kecenderungan baru
Penyelidikan baru menemui mekanisme baru yang mengganggu kemampuan DNA kita untuk memperbaiki dirinya, secara genetik memberi kecenderungan kepada beberapa orang untuk menghidap barah usus besar.
Kajian baru itu diterbitkan dalam jurnal Kimia Alam, dan pengarang pertama makalah tersebut adalah Kevin J. McDonnell, dari Pusat Kanser Komprehensif Norris, yang berpusat di University of Southern California di Los Angeles.
Pengarang bersama kajian Jacqueline Barton - John G. Kirkwood dan Arthur A. Noyes Profesor Kimia di Institut Teknologi California di Pasadena - adalah penyelidik pertama yang, lebih dari 2 dekad yang lalu, mengenal pasti proses DNA yang disebut "DNA charge transport. "
Pengangkutan cas DNA merujuk kepada proses di mana elektron bergerak melalui heliks ganda DNA kita, menghantar isyarat ke apa yang disebut protein pembaikan DNA dan "memberitahu" mereka untuk mula memperbaiki kerosakan yang terdapat di sepanjang jalan.
Dalam kajian baru itu, para penyelidik menunjukkan bagaimana varian genetik yang biasanya terdapat pada barah usus besar mengganggu proses pengangkutan cas DNA ini.
Penemuan ini mungkin mempunyai implikasi penting untuk pencegahan barah usus besar, jelas para saintis.
Mekanisme baru kecenderungan barah
McDonnell dan rakannya memfokuskan pada mutasi pada gen yang disebut MUTYH. Biasanya, MUTYH memberikan arahan untuk membuat protein pembaikan DNA.
Mutasi genetik di MUTYH, bagaimanapun, mempengaruhi kemampuan DNA untuk memperbaiki kesalahannya sendiri. MUTYH mutasi juga telah dikaitkan dengan poliposis, atau pembentukan polip di usus besar yang kemudian boleh menyebabkan barah.
Dalam kajian ini, penyelidik memfokuskan pada MUTYH mutasi yang disebut C306W, yang mempengaruhi MUTYHKeupayaan untuk mengekalkan dan menyimpan sekumpulan atom besi dan sulfur yang kecil di dalam protein.
Beberapa eksperimen elektrokimia dalam kajian ini menunjukkan bahawa mutasi C306W membuat gugus besi-sulfur merosot ketika bersentuhan dengan oksigen. Kelompok besi-sulfur adalah kunci untuk pembaikan DNA, jadi degradasi ini menghalang protein MUTYH melakukan pekerjaan memperbaiki DNAnya.
Kelompok besi-sulfur sangat penting untuk pembaikan DNA kerana mereka menyediakan elektron yang diperlukan protein untuk "melekat" pada heliks ganda DNA dan "scan" untuk kerosakan.
"Kami mendapati bahawa mutasi [C306W] terhadap protein pembaikan DNA yang berkaitan dengan barah [MUTYH] dapat mengganggu pengangkutan elektron melalui DNA," jelas Prof Barton.
Dalam makalah tersebut, McDonnell dan rakan-rakannya menyimpulkan, "[W] e telah mendokumentasikan dan memberikan penjelasan untuk mekanisme baru poliposis kolon dan kecenderungan barah yang berkaitan dengan kompromi elektrokimia dari kelompok MUTYH [besi-sulfur]."
Phillip Bartels, seorang penyelidik pasca doktoral dalam bidang kimia dan salah satu daripada tiga pengarang bersama kajian ini, mengulas mengenai penemuan tersebut. Dia menjelaskan, "Ini hanya puncak gunung es […] Mungkin ada mutasi lain pada pesakit barah selain C306W yang juga mengganggu proses pengangkutan muatan ini."
Barton berharap kajian baru ini membuka jalan bagi strategi pencegahan novel melawan barah usus.
"Pekerjaan ini menyediakan strategi untuk memikirkan bagaimana mungkin menstabilkan protein pembaikan ini dan mengembalikan kemampuan mereka untuk melakukan isyarat jarak jauh melalui DNA, sehingga protein pembaikan dapat menemukan dan memperbaiki mutasi dalam DNA sebelum mereka membawa kepada kanker."
Prof Jacqueline Barton
