Harta genelor-cheie care arată riscul de a face cancer  

Într-un nou studiu revoluționar, în care au analizat datele a milioane de oameni cu afecțiuni oncologice, cercetătorii de la Universitatea Stanford au reușit să identifice aproape 400 de „comutatoare” genetice-cheie care influențează riscul unei persoane de a dezvolta cancer pe parcursul vieții. Descoperirea lor ar putea revoluționa modul în care medicii evaluează riscul de cancer și vor putea fi dezvoltate noi strategii de prevenire.

În etimologia cancerului sunt implicați atât factori genetici, cât și de mediu. Dacă, până în prezent, se știe că riscul apariției bolilor oncologice poate să scadă semnificativ prin evitarea expunerii la factorii de risc modificabili, de tip extern (cei ambientali și comportamentali), din păcate, pentru factorii de risc endogeni există încă foarte multe necunoscute. 

Potrivit oamenilor de știință de la Universitatea Stanford (SUA), mii de modificări unice ale nucleotidelor care alcătuiesc genomul uman au fost asociate cu un risc crescut de a dezvolta cancer. 

Însă nu toate modificările celulare sau mutațiile sunt dăunătoare și, până acum, nu a fost clar care dintre acestea sunt direct responsabile pentru multiplicarea celulară necontrolată, care este semnul distinctiv al bolii oncologice, și care sunt pur și simplu coincidențe sau „jucători minori”, fără efecte evidente în apariția acestei afecțiuni. 

Riscurile pe care le moştenim de la generațiile anterioare

Prin urmare, noul lor studiu s-a axat pe secvenţele de ADN moştenite la concepţie, cunoscute sub numele de genomul germinal al unei persoane (deoarece orice mutație sau modificare în acest material genetic poate fi moștenită de următoarea generație), şi nu pe mutaţiile care se pot acumula pe parcursul vieţii unei persoane, pe măsură ce celulele se divid în timpul dezvoltării sau pentru a repara leziunile.

Practic, echipa de cercetare de la Stanford, condusă de Dr. Paul Khavari, a efectuat prima analiză pe scară largă a acestor modificări genetice moştenite, cunoscute sub numele de variante cu o singură nucleotidă.

Citește pe Antena3.ro

Drama incredibilă a oamenilor care mănâncă frunze și cărbuni ca să supraviețuiască. „Poveștile pe care le auzim sunt oribile”

Probabil cele mai cunoscute mutații moștenite asociate cancerului sunt ale genelor BRCA1 și BRCA2, care conferă un risc semnificativ crescut de cancer mamar și ovarian, și care au fost intens mediatizate la nivel mondial. Asta după ce, în mai 2013, actrița Angelina Jolie dezvăluia presei că a suferit dublă mastectomie preventivă, în urma unei testări pozitive pentru o mutație a genei BRCA1.

Din păcate, doar câteva dintre aceste mutații sunt utilizate în prezent pentru a prezice riscul de cancer.

380 de mutații nocive. Unele cresc riscul pentru mai multe tipuri de cancer

Concret, cercetătorii au adunat peste 4.000 de variante suspecte identificate, prin studiile anterioare - cunoscute sub numele de studii de asociere la nivelul întregului genom -, în 13 tipuri de cancer, iar dintre acestea au găsit mai puțin de 400 care sunt esențiale pentru inițierea și stimularea creșterii necontrolate a cancerului. 

„Am investigat compendii mari de informații de la milioane de oameni diagnosticați cu oricare dintre cele mai comune 13 tipuri de cancer, care constituie peste 90% din toate bolile maligne umane”, a spus Paul Khavari, șeful departamentului de dermatologie şi profesor la Facultatea de Medicină a Universităţii Stanford, citat într-un comunicat al instituției de învățământ. 

„Această pâlnie enormă de date ne-a permis să identificăm 380 de variante care controlează expresia uneia sau mai multor gene asociate cancerului. Anumite variante, dacă ai ghinionul să le moștenești de la părinții tăi, îți pot crește riscul de a dezvolta multe tipuri de cancer”, a explicat Khavari, care este și autorul principal al cercetării publicate, la începutul acestei săptămâni, în revista Nature Genetics.

1.100 de gene țintă

Reducerea a mii de potențiale variante la câteva sute care sunt asociate funcțional cu riscul de cancer moștenit a permis cercetătorilor să combine informații din baze de date preexistente despre plierea ADN-ului, profilurile de expresie genetică specifice țesutului și altele pentru a identifica aproximativ 1.100 de gene țintă care ar putea juca un rol în dezvoltarea cancerului. Unele sunt specifice unui anumit tip de cancer, în timp ce altele par să crească riscul mai multor tipuri de cancer.

„Multe dintre aceste gene au sens în contextul a ceea ce știm despre dezvoltarea cancerului", a spus Khavari, explicând că: „Unele sunt implicate în căile de moarte celulară, iar altele afectează modul în care celulele interacționează cu mediul extracelular, de exemplu. Una dintre cele mai proeminente căi este implicată în funcția mitocondriilor celulare – mici fabrici de energie celulară care susțin creșterea și diviziunea celulară”. 

O serie de gene, strâns legate de inflamație

În noul lor studiu, cercetătorii de la Stanford spun că au găsit şi lucruri care i-au surprins, și anume „o serie de gene strâns asociate cu inflamaţia”.

Cu toate că a fost stabilită deja o legătură între inflamație și cancer, până acum nu a fost clar ce conduce acest proces – celulele canceroase sau sistemul imunitar.

„Această descoperire sugerează că ar putea exista o comunicare între celule și sistemul imunitar care determină inflamația cronică și crește riscul de cancer”, a explicat dr. Khavari. 

Descoperirile ar putea avea implicații de amploare pentru prevenirea și tratamentul cancerului.

Practic, înțelegând care variații genetice contribuie în mod semnificativ la riscul de cancer, medicii pot fi capabili să identifice mai bine pacienții care au nevoie de screening-uri sau intervenții preventive mai frecvente. 

În plus, identificarea căilor biologice comune afectate de aceste variații reprezintă o rampă de lansare pentru cercetătorii din întreaga lume care caută să înțeleagă riscul de cancer moștenit și ar putea duce la dezvoltarea de noi terapii pentru prevenirea sau tratamentul cancerului.

„Acum avem o hartă cartografică de primă generație a variantelor funcționale cu un singur nucleotid care determină riscul de cancer pe parcursul vieții unei persoane”, a spus Khavari, adăugând: „Ne așteptăm ca aceste informații să fie încorporate în testele de screening genetic din ce în ce mai informative care vor deveni disponibile în următorul deceniu pentru a ajuta la determinarea cine este cel mai expus riscului pentru multe tipuri de boli complexe genetic, inclusiv cancerul”.

Rezultatele studiului ar putea îmbunătăți screening-ul genetic menit să evalueze riscul de cancer pe parcursul vieții unei persoane, un progres semnificativ față de metodele actuale de testare genetică, ce se concentrează pe o mână de mutații binecunoscute, cum sunt genele BRCA.