Mitochondriální DNA a její poruchy a opravy v nádorových onemocněních

Týmy vědeckých pracovníků z Biotechnologického ústavu AV ČR vedený prof. Jiřím Neužilem a z Ústavu experimentální medicíny AV ČR vedený dr. Pavlem Vodičkou a dr. Soňou Vodenkovou v nedávné době publikovaly přehledový článek v prestižním časopise Trends in Cancer pod názvem Mitochondrial DNA damage, repair, and replacement.

V tomto článku autoři systematicky popisují roli mitochondriální DNA (mtDNA) ve vzniku a průběhu růstu nádorů. Zmiňují například pozoruhodný objev, kdy výměnou mtDNA ve dvou liniích nádoru prsu, metastatické a nemetastatické, došlo ke změně původně nemetastatických buněk na metastatické a naopak. Upozorňují na významnou roli mtDNA, jejíž poruchy mají zásadní význam v procesu karcinogeneze, a to i přesto, že kóduje pouhých 13 polypeptidů (všechny jsou součástí oxidativní fosforylace), zatímco nukleární DNA kóduje desítky tisíc proteinů. Podrobně popisují různé příčiny zvýšené citlivosti mtDNA na mutagenům, kvůli které je náchylnější k poškození, a také zmiňují základní opravné mechanismy poruch mtDNA, které jsou velmi málo prozkoumané v porovnání s opravnými mechanismy jaderné DNA. Kromě toho navrhují proces horizontálního mitochondriálního přenosu jako nový mechanismus opravy poškozené mtDNA její náhradou zdravou mtDNA pomocí přenosu mezibuněčnými můstky mezi nádorovými buňkami a buňkami nádorového stromatu.

Obrázek: Schéma možných typů poškození mtDNA a jejich opravných mechanismů

Tento přehledový článek je hezkou ukázkou spolupráce laboratoří ze dvou ústavů Akademie věd České republiky, které jsou nositeli grantu EXPRO Grantové agentury České republiky.

Více zde: https://www.cell.com/trends/cancer/abstract/S2405-8033(24)00212-7