O nouă tehnică de editare a genomului le permite cercetătorilor să reproducă bolile umane cu o mare acurateţe, promiţând să revoluţioneze procesul de descoperire a medicamentelor pentru o serie de tipuri de cancer.
O tehnologia avansată de o echipă de la centrul de cercetare WEHI, din Australia, poate activa orice genă, inclusiv pe cele care au fost reduse la tăcere, permiţând explorarea cauzei rezistenţei la medicamente şi depistare unor noi ţinte, la un nivel de neegalat, spun oamenii de ştiinţă.
Cercetătorii au folosit tehnologia unică pentru a reproduce pentru prima dată o formă agresivă de limfom, pe care au folosit-o pentru a identifica o genă responsabilă de declanşarea rezistenţei la medicamente la un nou tratament pentru cancerele de sânge utilizate în prezent în Australia.
Limfomul este cel mai frecvent cancer de sânge din Australia, cu aproximativ 6.500 de australieni diagnosticaţi în fiecare an.
Un subtip de limfom non-Hodgkin difuz cu celule B mari (DLBCL), numit limfomul double-hit (DHL) este un subtip agresiv care afectează celulele albe din sânge numite limfocite B (celule albe de tip B).
Într-o premieră, echipa de cercetare a reuşit să îmbunătăţească tehnologie de editare a genomului, cunoscută sub numele de activare CRISPR, pentru a imita cu exactitate caracteristicile limfomului DHL.
Echipa s-a concentrat pe acest tip de limfom (DHL), deoarece boala este dificil de tratat, în parte din cauza lipsei unor modele preclinice eficiente.
„Fără capacitatea de a crea modele adecvate pentru o boală, există oportunităţi limitate de a testa în mod corespunzător medicamente eficiente”, a declarat profesorul Marco Herold care a condus proiectul, şi care a pus la punct unul dintre cele mai avansate laboratoare CRISPR din Australia, la WEHI, pe care în prezent îl conduce.
„Tehnologia ne permite, să imităm boli precum DHL, la un nivel fără precedent, şi să testăm corect tratamentele medicamentoase împotriva lor”, a mai precizat profesorul.
„Este un lucru semnificativ, dacă ne gâbdim la multitudinea de boli umane care ar putea fi mai bine modelate prin utilizarea acestui instrument”, a mai spus el.
Cercetarea a stârnit interes internaţional, echipa WEHI lucrând îndeaproape cu cercetătorii de la Universitatea Nanjing (China) şi Genentech (SUA), un membru al Grupului Roche, pentru a dezvolta tehnologia.
Cercetătorii de la WEHI au făcut o descoperire, la sfârşitul anilor 1980, conform căreia o proteină numită BCL-2 ajută celulele canceroase să supravieţuiască pe termen nelimitat. A1 este o proteină pro-supravieţuire din familia BCL-2. Activarea acestei gene a fost raportată în diverse forme de cancer, inclusiv leucemie, limfom, melanom, cancer de stomac şi cancer de sân.
Deşi oamenii de ştiinţă au bănuit că A1 joacă un rol important în progresia cancerului, acest lucru a rămas nedemonstrat experimental până acum.
În recentul studiu, cercetătorii au folosit un medicament anticancer, venetoclax, care este aprobat pentru utilizare şi în Uniunea Europeană pentru leucemie limfocitară cronică (LLC) şi leucemie acută mieloidă (LAM).
„Deoarece limfoamele DHL din modelul nostru pot fi ucise cu venetoclax, am putut să folosim acest lucru pentru a demonstra pentru prima dată că A1 este un factor major de rezistenţă la acest medicament”, a explicat primul autor, Yexuan Deng.
În timp ce cancerele sunt adesea declanşate de activarea oncogenelor, cercetătorii au reuşit în mare parte să le dezactiveze doar în modelele anterioare de boală.
Acum, echipa a fost capabilă acum să recreeze rezistenţa la medicamente, întrucât modelul dezvoltat poate activa orice genă, chiar şi pe cele care au fost reduse la tăcere, a explicat lector univ. Gemma Kelly, conducătorul proiectului.
„Am folosit capacitatea fără precedent a acestui model pentru a activa gena A1, ceea ce ne-a permis să confirmăm această proteină ca fiind un factor de rezistenţă la tratament”, a spus prof. Kelly.
„Cercetarea noastră va permite activarea mai multor gene în alte modele pentru a înţelege mai bine cauzele cancerului şi pentru a determina alte cauze ale rezistenţei la medicamente”.
Descoperirile dezvăluie faptul că A1 este o ţintă promiţătoare de medicamente în cazul limfomului DHL.
Oamenii de ştiinţă au mai menţionat că această reuşită în tehnologia CRISPR le va permite să afle cu mare precizie de ce ţintele de medicamente funcţionează sau eşuează în cazul diverselor tratamente.
Descoperirile au fost publicate în Nature Communications.