Учёные из немецкого центра исследований раковых заболеваний [Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ] собрали новую информацию, касающуюся альтернативного механизма удлинения теломерных последовательностей с помощью ферментов, осуществляющих репарацию повреждений ДНК.

В некоторых опухолевых клетках АЯТ-комплексы (жёлтые), индуцируют удлинение теломерных участков (красные).

Конечные участки хромосом (теломеры) представляют собой повторяющиеся фрагменты ДНК, которые укорачиваются при каждом клеточном делении. Как только размер теломер достигает некоторой критической величины, клетка не приступает к делению. Следовательно, можно сказать, что теломеры – это своего рода клеточные часы, которые отмеряют количество клеточных делений. Клетки опухолей научились обходить этот механизм и тем самым получили доступ к неограниченному количеству делений. Многие опухолевые клетки получают возможность бесконечно делиться при помощи активации теломеразы – фермента, который в норме удлиняет теломеры эмбриональных клеток. Так опухолевые клетки «обнуляют» работу клеточных часов, что позволяет им делиться бесконечное количество раз. Однако существует некоторое количество опухолей (10-15% от общего числа), клетки которых способны делиться бесконечное количество раз без активации теломеразы. Клетки таких опухолей используют так называемый АУТ-механизм (АУТ – альтернативное удлинение теломер). Отличительной чертой опухолевых клеток, использующих АУТ-механизм, является присутствие специфических комплексов, образующихся при участии PML-белков (promyelocytic leukemia) на теломерах. Речь идёт об АУТ-ассоциированных ядерных тельцах (АЯТ).

Опухоли, клетки которых используют АУТ-механизм, могут быть выявлены по наличию АУТ-ассоциированных ядерных телец (в нормальных клетках данные структуры не обнаруживаются). Функции АЯТ остаются неизученными. В рамках проведения недавнего исследования Инн Чанг (Inn Chung) и Карстен Риппе (Karsten Rippe) [сотрудники DKFZ] совместно с Генрихом Леонардом (Heinrich Leonhard, сотрудник Мюнхенского университета Людвига-Максимиллиана) использовали новую методику изучения АУТ-ассоциированных ядерных телец. Учёным удалось искусственно воссоздать АЯТ в живых клетках. Данную задачу удалось решить, присоединив PML-белки и другие белки АУТ-ассоциированных ядерных телец к теломерам. В ходе проведённых исследований учёным удалось не только проанализировать процесс формирования АЯТ, но и проследить за тем, что происходит после их формирования. Учёные смогли показать, что de novo сформированные АЯТ индуцировали удлинение повторяющихся теломерных последовательностей. Удлинение происходило при помощи механизма репарации повреждений ДНК.

Полученные результаты впервые описывают тот факт, что АУТ-ассоциированные ядерные тельца играют важную роль в рамках альтернативного механизма удлинения теломер. Можно предположить, что нарушение формирования АЯТ способно остановить пролиферацию АУТ-положительных опухолевых клеток. Таким образом, можно сказать, что результаты проведённых