Mutaţii care indică originea cancerului, identificate de cercetători

Mutaţii care indică originea cancerului, identificate de cercetători

Cercetătorii au identificat ceea ce ar putea fi originea genetică timpurie a mutaţiilor asemănătoare cancerului de sân, care apar în celulele femeilor sănătoase.

Într-un nou studiu, o echipă internaţională de la Universitatea canadiană Columbia Britanică (UBC), Centrul pentru cancer BC, facultatea de medicină a Universităţii Harvard şi Centrul de cercetare a canceruluiu Memorial Sloan Kettering (MSK) a analizat genomul a peste 48.000 de celule de sân individuale de la femei fără cancer, utilizând tehnici noi de decodare a genelor celulelor individuale. Deşi marea majoritate a celulelor păreau normale, aproape toate femeile aveau un număr mic de celule de sân - aproximativ 3% - care prezentau modificări genetice asociate frecvent cu cancerul.

Descoperirile, publicate miercuri, în revista Nature Genetics, sugerează că aceste anomalii genetice rare pot fi printre primii paşi într-o serie de evenimente care ar putea culmina cu dezvoltarea cancerului de sân.

„Este izbitor să vedem mutaţii asemănătoare cancerului care apar în tăcere şi la niveluri scăzute în celulele femeilor perfect sănătoase”, a declarat autorul principal dr. Samuel Aparicio, profesor de patologie şi medicină de laborator la facultatea de medicină a UBC, cercetător la BC Cancer şi Canada Research, şi profesor emerit în oncologie moleculară.

„Deşi inofensive pe cont propriu, aceste modificări ar putea fi blocurile de bază ale cancerului de sân. Cu cercetări suplimentare cu privire la modul în care aceste mutaţii apar şi se acumulează, am putea dezvolta potenţiale strategii preventive noi şi salvatoare de vieţi, abordări terapeutice şi rute pentru detectarea precoce”, a precizat acesta.

Mutaţiile, cunoscute sub denumirea de modificări ale numărului de copii ale genelor, implică duplicarea sau pierderea unor segmente mari de ADN. În majoritatea cazurilor, mecanismele naturale de reparare a ADN-ului ale organismului corectează aceste modificări. Cu toate acestea, dacă organismul nu reuşeşte să detecteze aceste modificări sau să iniţieze repararea, mutaţiile s-ar putea acumula şi, în timp, ar putea duce la apariţia cancerului.

Pentru studiu, cercetătorii au încercat să înţeleagă prevalenţa alterărilor numărului de copii în ţesutul normal. Aceştia au examinat zeci de mii de celule de sân de la 28 de femei utilizând o tehnologie avansată de secvenţiere a genelor pe o singură celulă dezvoltată de cercetătorii de la UBC şi BC Cancer, cunoscută sub numele de DLP+.

În timp ce alterările genetice au fost detectate la niveluri foarte scăzute la majoritatea femeilor studiate, acestea au fost detectate numai în celulele luminale care căptuşesc lobulii şi canalele prin care curge laptele prin sân, şi nu în celulele contractile aferente.

„Întrucât se crede că celulele luminale sunt celulele de origine ale tuturor tipurilor majore de cancer de sân, faptul că aceste modificări genetice se acumulează în mod specific în acestea oferă un sprijin suplimentar pentru ipoteza că aceste modificări pot pregăti sau predispune aceste celule la dezvoltarea cancerului”, a declarat co-autorul principal dr. Joan Brugge, profesor de biologie celulară la facultatea de medicină a universităţii Harvard.

„Acest studiu este un pas important în cercetare, pentru noi, ca oameni de ştiinţă, pentru a înţelege cele mai timpurii evenimente din dezvoltarea cancerului de sân. Aceste informaţii pot contribui la eforturile de a concepe strategii noi, mai eficiente de prevenire şi monitorizare pentru persoanele cu risc ridicat de cancer”, a spus ea.

Majoritatea celulelor cu mutaţii conţineau doar una sau două modificări ale numărului de copii şi se ştie că este nevoie de mutaţii multiple pentru a forma un cancer. Cu toate acestea, la unele femei purtătoare de variante genetice cu risc ridicat ale genelor BRCA1 şi BRCA2, cercetătorii au observat câteva exemple „extreme” de celule care conţineau şase sau mai multe dintre aceste modificări genetice mari.

Aceste celule extreme pot reprezenta un pas mai departe în procesul de dezvoltare a cancerului, sugerând o potenţială cale de progresie de la celule normale la celule asemănătoare cancerului la persoanele cu risc ridicat.

„Pentru a studia acest fenomen, am folosit o metodă dezvoltată iniţial pentru a studia instabilitatea genomului în cancer, oferind o viziune cuprinzătoare a modificărilor numărului de copii la nivelul unei singure celule”, spune dr. Sohrab Shah, de la şeful catedrei de oncologie computaţională la MSK.

„Abordarea computaţională ne-a permis să identificăm şi să analizăm aceste evenimente rare care nu sunt vizibile cu testele de secvenţiere standard”, a precizat el.

Cercetătorii spun că studiul ridică noi întrebări importante cu privire la natura dezvoltării cancerului de sân, inclusiv modul în care mutaţiile se acumulează şi pe ce scară de timp şi de ce mutaţiile apar numai în celulele luminale. De asemenea, studiul sugerează că examinarea alterărilor numărului de copii în alte organe ar putea dezvălui modul în care se dezvoltă şi progresează alte forme de cancer şi factorii de risc care stau la baza acestora.

Răspunsul la aceste întrebări i-ar putea ajuta pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă mai bine riscul de cancer şi cum să detecteze şi să gestioneze mai bine boala la persoanele cu risc ridicat.

viewscnt