Cele mai multe celule canceroase au cromozomi in plus. Un studiu recent dezvaluie rolul lor in promovarea cancerului si potentialul lor de a fi folosite in dezvoltarea de noi tratamente.
Potrivit unui studiu realizat de cercetatorii Universitatii Yale, S.U.A., celulele canceroase cu cromozomi suplimentari depind de acesti cromozomi pentru cresterea tumorii, iar eliminarea acestora impiedica celulele sa formeze tumori. Descoperirile sugereaza ca tintirea selectiva a cromozomilor suplimentari poate oferi o noua cale de a trata cancerul.
Ce este aneuploidia si cum ar putea fi folosita pentru a trata cancerele
Celulele umane au de obicei 23 de perechi de cromozomi; cromozomii suplimentari sunt o anomalie, cunoscuta sub numele de aneuploidie. Pana acum se stia ca aproape toate cancerele sunt aneuploide, dar nu era clar ce rol au jucat cromozomii suplimentari in cancer. Mai exact, daca provoaca cancer sau sunt cauzati de acesta.
In prezentul studiu, cercetatorii de la Yale au folosit tehnica de inginerie genetica CRISPR, pentru a dezvolta un nou mod de a elimina cromozomi intregi din celulele canceroase. Capacitatea de a manipula cromozomii aneuploizi in acest fel va duce la o mai buna intelegere a modului in care functioneaza acestia.
Tratamentul viitorului in cancere
Folosind abordarea nou dezvoltata, cercetatorii au vizat aneuploidia in melanom, cancer gastric si linii de celule ovariene. Mai exact, au eliminat o a treia copie aberanta a portiunii lungi – cunoscuta si sub numele de „bratul q” – a cromozomului 1, care se gaseste in mai multe tipuri de cancer si este legat de progresia bolii, aparand la inceputul dezvoltarii cancerului. Concluzia: eliminarea cromozomului in plus din genomul celulelor canceroase a compromis potentialul malign al acestor celule si le-a facut sa-si piarda capacitatea de a forma tumori.
Cand au investigat modul in care o copie suplimentara a cromozomului 1q ar putea promova cancerul, cercetatorii au descoperit ca genele multiple au stimulat cresterea celulelor canceroase atunci cand acestea au fost suprareprezentate – deoarece au fost codificate pe trei cromozomi in loc de cei doi tipici.
Aceasta supraexpresie a anumitor gene arata o vulnerabilitate care ar putea fi exploatata pentru a viza cancerele cu aneuploidie.
Cercetarile anterioare au aratat ca o gena codificata pe cromozomul 1, cunoscuta sub numele de UCK2, este necesara pentru a activa anumite medicamente. In noul studiu, cercetatorii au descoperit ca celulele cu o copie suplimentara a cromozomului 1 au fost mai sensibile la aceste medicamente decat celulele cu doar doua copii, din cauza supraexprimarii UCK2.
Mai mult, ei au observat ca aceasta sensibilitate insemna ca medicamentele ar putea redirectiona evolutia celulara departe de aneuploidie, permitand o populatie celulara cu un numar normal de cromozomi si, prin urmare, un potential mai mic de a deveni canceros. Cand cercetatorii au creat un amestec cu 20% celule aneuploide si 80% celule normale, celulele aneuploide au preluat controlul: dupa noua zile, au constituit 75% din amestec. Dar cand cercetatorii au expus amestecul aneuploid de 20% la unul dintre medicamentele dependente de UCK2, celulele aneuploide au cuprins doar 4% din amestec, noua zile mai tarziu.
Acest lucru arata ca aneuploidia ar putea functiona ca o tinta terapeutica pentru cancer.