Noua modalitate de depistare a „amprentelor” unei tumori ajută la depistarea cancerului
Mutațiile care duc la dezvoltarea cancerului lasă în urmă anumite semne sau „cicatrici” în genom. În principiu, acestea permit profilarea tipului de cancer și evoluția lui. Folosind tehnologia CRISPR-Cas9, cercetătorii au reușit să arate, pentru prima dată, cum anumite modificări genetice conduc, într-adevăr, la apariția acestor „semne” mutaționale, observate adesea în cancerele umane.
Atunci când o celulă se transformă într-o tumoră, ceva a funcționat greșit: creșterea necontrolată, invazia asupra țesuturilor din apropiere și, în final, metastazele sunt rezultatul multor mutații consecutive ale ADN-ului. O astfel de acumulare de material genetic distrus derivă adesea din expuneriea la diverși factori inițiali de mediu, rezultă din activitățile enzimatice sau din defectele replicării ADN-ului sau din mecanismele de „refacere” ale ADN-ului. Fiecare dintre aceste condiții inițiale creează un anumit fel de deteriorare a ADN-ului, denumit „cicatrice” mutațională. Descifrarea acestor „cicatrici” ar putea, teoretic, să permită descoperirea cauzei inițiale a unei tumori și să faciliteze, astfel, identificarea unei modalități de vindecare.
Cu toate acestea, citirea acestor „cicatrici” în mostrele tumorale este o sarcină dificilă, deoarece cantitatea mare de mutații pe care un pacient o dobândește în timpul vieții sale creează un sistem aglomerat și incontrolabil - chiar și cele mai bune informații clinice pot oferi, cel mult, doar câteva indicii. Prin urmare, grupul Joannei Loizou, cercetător principal la CeMM Research Center for Molecular Medicine, la Austrian Academy of Sciences, în colaborare cu cercetătorii de la Wellcome Trust Sanger Institute, a elaborat un studiu experimental pentru validarea conceptului de semne mutaționale în cultura celulară.
„Rezultatele noastre confirmă faptul că aceste semne mutaționale se regăsesc în toate tipurile de mutații (ale ADN-ului),” rezumă Joanna Loizou. „Pentru prima dată, acest concept teoretic a fost demonstrat printr-o configurație experimentală extrem de bine coordonată și controlată”. Cu toate acestea, un defect genetic nu are ca rezultat o singură „cicatrice” mutațională. Am constatat că unele defecte prezente în genele de „refacere” ale ADN-ului generează mai multe semne mutaționale de diferite tipuri.”
Reversul este, de asemenea, posibil, așa cum spune dr. Michel Owusu, doctorand în cadrul laboratorului lui Loizou și co-autor al lucrării: „O „cicatrice” mutațională ar putea să nu reflecte un defect al unei singure gene, deoarece acest semn mutațional ar putea apărea și ca o consecință a funcționării defectuoase a altei gene implicate în mecanismul defectuos de „reparare” al ADN-ului.”
Astfel, chiar dacă defectul genetic care stă la baza lor este necunoscut, semnele mutaționale ar putea fi utilizate ca biomarkeri pentru caracterizarea moleculară a tumorilor – o nouă modalitate de diagnosticare, care permite îmbunătățirea calitatății tratamentulului (mai precis și individualizat) pentru cancer.
Sursa: Science Daily
Atunci când o celulă se transformă într-o tumoră, ceva a funcționat greșit: creșterea necontrolată, invazia asupra țesuturilor din apropiere și, în final, metastazele sunt rezultatul multor mutații consecutive ale ADN-ului. O astfel de acumulare de material genetic distrus derivă adesea din expuneriea la diverși factori inițiali de mediu, rezultă din activitățile enzimatice sau din defectele replicării ADN-ului sau din mecanismele de „refacere” ale ADN-ului. Fiecare dintre aceste condiții inițiale creează un anumit fel de deteriorare a ADN-ului, denumit „cicatrice” mutațională. Descifrarea acestor „cicatrici” ar putea, teoretic, să permită descoperirea cauzei inițiale a unei tumori și să faciliteze, astfel, identificarea unei modalități de vindecare.
Cu toate acestea, citirea acestor „cicatrici” în mostrele tumorale este o sarcină dificilă, deoarece cantitatea mare de mutații pe care un pacient o dobândește în timpul vieții sale creează un sistem aglomerat și incontrolabil - chiar și cele mai bune informații clinice pot oferi, cel mult, doar câteva indicii. Prin urmare, grupul Joannei Loizou, cercetător principal la CeMM Research Center for Molecular Medicine, la Austrian Academy of Sciences, în colaborare cu cercetătorii de la Wellcome Trust Sanger Institute, a elaborat un studiu experimental pentru validarea conceptului de semne mutaționale în cultura celulară.
„Rezultatele noastre confirmă faptul că aceste semne mutaționale se regăsesc în toate tipurile de mutații (ale ADN-ului),” rezumă Joanna Loizou. „Pentru prima dată, acest concept teoretic a fost demonstrat printr-o configurație experimentală extrem de bine coordonată și controlată”. Cu toate acestea, un defect genetic nu are ca rezultat o singură „cicatrice” mutațională. Am constatat că unele defecte prezente în genele de „refacere” ale ADN-ului generează mai multe semne mutaționale de diferite tipuri.”
Reversul este, de asemenea, posibil, așa cum spune dr. Michel Owusu, doctorand în cadrul laboratorului lui Loizou și co-autor al lucrării: „O „cicatrice” mutațională ar putea să nu reflecte un defect al unei singure gene, deoarece acest semn mutațional ar putea apărea și ca o consecință a funcționării defectuoase a altei gene implicate în mecanismul defectuos de „reparare” al ADN-ului.”
Astfel, chiar dacă defectul genetic care stă la baza lor este necunoscut, semnele mutaționale ar putea fi utilizate ca biomarkeri pentru caracterizarea moleculară a tumorilor – o nouă modalitate de diagnosticare, care permite îmbunătățirea calitatății tratamentulului (mai precis și individualizat) pentru cancer.
Sursa: Science Daily
Actualizat la 10-08-2018 | Vizite: 55 | bibliografie
Alte articole:
- Antrenamentul de abilități Bright IDEAS-YA îmbunătățește starea psihosocială a adulților tineri cu cancer
- Inhibarea duală PTPN1/PTPN2: o strategie promițătoare pentru potențarea imunoterapiei cu celule natural killer
- Limfomul Hodgkin, redefinit: nu o creștere necontrolată, ci o maturizare celulară blocată la jumătate de drum
- Nișele fibroase timpurii inițiază mediul permisiv pentru cancer: un nou model al debutului tumoral pulmonar
- Mortalitatea prin cancer rectal în rândul adulților tineri crește accelerat, de până la trei ori mai rapid decât în cancerul de colon
- Arhitectura spațială a celulelor imune în melanom și rolul său predictiv pentru imunoterapia combinată
- Detectarea metastazelor ganglionare optimizată printr-un sistem AI „plug-and-play” cu performanțe superioare
- Studiul asociază un erbicid comun cu creșterea riscului de cancer colorectal cu debut precoce
- Expunerea la particule fine din aer este legată de o creștere relevantă a riscului de cancer și a decesului oncologic
- ADN-ul tumoral oferă indicii esențiale pentru identificarea originii cancerelor metastatice fără sediu primar cunoscut
- Recuperarea energiei musculare poate explica oboseala la supraviețuitorii cancerului
- Creșterea cancerului colorectal cu debut precoce în Elveția: analiză națională pe 42 de ani
- Apariția miocarditei în prima lună de imunoterapie oncologică se corelează cu o mortalitate semnificativ mai mare
- Finanțarea cercetării oncologice în SUA: discrepanțe majore între mortalitate și alocarea resurselor
- Interacțiunea N-Myc–Aurora A: o nouă țintă terapeutică în cancerele pediatrice cu risc înalt