Cercetătorii au identificat originea cancerului ovarian care se dezvoltă în trompele uterine, ceea ce deschide calea către noi metode de diagnosticare a bolii şi de dezvoltare a unor potenţiale terapii.
Cancerul, numit carcinom seros de grad înalt, este principala şi cea mai agresivă formă de cancer ovarian, a şasea cauză de deces prin cancer la femei, majoritatea pacientelor murind în termen de cinci ani de la depistare. Nu există simptome şi nu au existat instrumente de diagnosticare pentru detectarea precoce.
Oamenii de ştiinţă ştiau puţine lucruri despre originea acestui cancer, dar un studiu publicat în revista Nature Communications a identificat o celulă de tranziţie din trompa uterină - numită celule epiteliale tubare preciliate - ca fiind deosebit de predispusă la cancer.
Celulele preciliate se dezvoltă din celule stem şi sunt intermediare în linia de descendenţă dintre celulele stem şi starea lor finală, numită celule ciliate, care permit mişcarea fluidelor şi a ovulelor în trompa uterină.
„Nu numai că am identificat celulele de unde provine cancerul, dar am identificat mecanisme care pot fi potenţial utilizate pentru noi terapii şi noi instrumente de diagnostic”, a declarat într-un comunicat dr. Alexander Nikitin, medic şi profesor de patologie la Departamentul de Ştiinţe Biomedicale din cadrul Colegiului de Medicină Veterinară a Universităţii americane Cornell şi autorul principal al lucrării.
Studiul a fost realizat pe şoareci. Trompa uterină la om se numeşte oviduct la şoareci, dar cercetătorii au numit-o trompă uterină pentru a se referi la aceeaşi structură la ambele specii. Carcinomul seros de grad înalt se dezvoltă atât în ovar, cât şi într-o parte a trompei uterine.
În timp ce lucrările anterioare ale echipei au identificat originile acestui cancer în ovar, este pentru prima dată când cercetătorii identifică celule predispuse la cancer în trompa uterină.
Prima etapă a studiului a caracterizat toate tipurile de celule găsite în trompa uterină, care nu au fost cunoscute anterior.
„Întrebarea a fost, în ce măsură toate celulele contribuie la cancerul ovarian,” spune dr. Nikitin.
Se ştie că în carcinoamele seroase umane de grad înalt o genă numită TP53 (Trp53 la şoareci) este modificată în peste 96% din cazuri, în timp ce diferite componente ale unei căi controlate de o altă genă numită retinoblastom 1 (RB1 la om, Rb1 la şoareci) sunt modificate în peste 60% din cazuri. Ambele gene suprimă tumorile atunci când funcţionează corect.
În cercetările anterioare privind carcinomul seros de grad înalt din ovar, celulele stem au fost principalele vinovate pentru dezvoltarea cancerului după inactivarea Trp53 şi Rb1. În secţiunea tubului uterin asupra căreia s-a concentrat acest studiu, numită epiteliu tubal distal, celulele stem se diferenţiază pentru a deveni celule secretoare sau ciliate.
Cercetătorii au constatat că nu s-a dezvoltat niciun cancer, nici măcar la un an după tratament, atunci când Trp53 şi Rb1 au fost reduse la tăcere în celulele stem ale şoarecilor modificaţi, dezvăluind faptul că aceste celule nu au fost sursa cancerului.
În schimb, ei au constatat că celulele stem au murit după inactivarea fie a Trp53 singură, fie împreună cu Rb1.
„Ele pur şi simplu nu pot trăi fără Trp53, astfel încât, în loc să transforme celulele, le elimină”, a indicat dr. Nikitin.,
Cercetătorii au observat că s-au format carcinoame seroase de grad înalt la un şoarece modificat după inactivarea Trp53 şi Rb1 în celulele care exprimă o genă numită Pax8. Folosind analiza computaţională bazată pe datele de secvenţiere a celulelor unice, ei au căutat celule care nu erau celule stem, dar care exprimau Pax8.
„Am descoperit că există o populaţie de celule care se potriveşte cu adevărat acestor criterii”, a explicat dr. Nikitin. „Iar celulele se dovedesc a fi celule premature ale ciliogenezei, sau celule de tranziţie pre-ciliate”.
Celulele pre-ciliate sunt caracterizate prin exprimarea mai multor gene care sunt foarte specifice pentru diferite etape ale dezvoltării proprii a celulei. O astfel de genă, Krt5, este specifică acestor celule de tranziţie preciliate. Într-o altă linie de şoareci modificaţi, cercetătorii au inactivat Trp53 şi Rb1 în celulele preciliate Krt5 şi au constatat că şoarecii au format în mod eficient carcinoame seroase de grad înalt.
Ciliogeneza, sau formarea ciliatelor, este bine studiată, spun cercetătorii, ceea ce va facilita găsirea unor potenţiale ţinte diagnostice şi terapeutice.
Foto: Celule preciliate Krt5+ predispuse la cancer (roşu) şi celule ciliate (verde). Un colorant fluorescent (albastru) dezvăluie ADN-ul din celule. Laboratorul dr. Nikitin, Cornell University, octombrie 2024.
