Ștergerea unei singure gene poate „preveni complet” cancerul pancreatic
Folosind un model de mouse pancreatic, cercetătorii au mărit o singură genă care a oprit dezvoltarea cancerului pancreatic agresiv atunci când oamenii de știință l-au eliminat.
Cancerul pancreatic este o formă agresivă de cancer care tinde să fie diagnosticată destul de târziu și rezistă adesea la tratament.
Potrivit Institutului Național al Cancerului (NCI), cancerul pancreatic este a patra cauză principală de deces prin cancer în Statele Unite. Unele estimări prezic că până în 2020, cancerul pancreatic va deveni a doua cauză de deces.
NCI estimează că în 2019 vor exista 56.770 de cazuri noi de cancer pancreatic și 45.750 de decese rezultate din acesta.
Unul dintre principalii factori care stau la baza cancerului pancreatic este așa-numita oncogenă KRAS. Dar noi cercetări identifică o altă genă a cărei acțiune este crucială pentru dezvoltarea acestui cancer.
Dr. Diane Simeone, care este directorul Centrului pentru Cancerul Pancreatic de la Universitatea din New York, Centrul de Cancer Perlmutter Langone Health, este autorul corespunzător al acestei noi cercetări.
Dr. Simeone și colegii săi au efectuat un studiu pe șoareci și probe de pacienți umani pentru a examina rolul unei gene numită „completarea grupului D de ataxie-telangiectazie” (ATDC) în formarea tumorilor pancreatice.
Cercetătorii își vor publica concluziile în jurnal Gene și dezvoltare.
Studierea modului în care celulele normale devin canceroase
Noua cercetare a pornit de la teoria că tumorile apar ca urmare a revenirii celulelor adulte la un stadiu mai timpuriu, mai „primitiv”, similar cu cel al celulelor cu dezvoltare fetală cu creștere ridicată.
Celulele adulte revin la acest stadiu pentru a repara leziunile și inflamațiile și alimentează organismul cu celule noi care le pot înlocui pe cele pierdute. Într-un corp sănătos, acest proces începe și se oprește rapid după ce a terminat repararea daunelor.
Cu toate acestea, în combinație cu alte defecte genetice, teoria spune că ceea ce intenționează corpul nostru ca proces de vindecare nu se oprește, ci în schimb se strică și provoacă cancer.
În studiul actual, Dr. Simeone și echipa sa concentrat pe un tip de celulă pancreatică numită celule acinare. Aceste celule secretă enzime digestive care pot provoca, de asemenea, leziuni ale țesutului din intestinul subțire.
Pentru a compensa aceste daune, celulele acinare se pot întoarce rapid la un stadiu asemănător celulelor stem pe care creșterea ridicată îl caracterizează.
Celulele acinare, explică cercetătorii, pot deveni canceroase atunci când dobândesc mutații ADN, inclusiv cele care caracterizează oncogena KRAS.
Mai precis, atunci când sunt stresate, celulele acinare se pot transforma în ceea ce se numește „metaplazie acinar-ductală” (ADM) - o etapă intermediară care duce la tipuri de celule primitive, cu creștere ridicată.
Aceste celule se pot transforma în continuare într-o a doua etapă numită „neoplazie intraepitelială pancreatică” (PanIN), în care celulele se înmulțesc mai mult decât ar trebui.
Unul dintre cele mai profunde blocuri tumorale
În studiul de față, Dr. Simeone și echipa au folosit mai întâi șoareci pentru a crea un model de pancreatită - o afecțiune inflamatorie care poate determina transformarea celulelor acinare în celule ductale cu creștere ridicată.
„Celulele ductale adulte au unele asemănări cu ductele embrionare primitive și pot păstra capacitatea de a genera celule endocrine la adult”.
Dr. Simeone și colegii săi au constatat că expresia genei ATDC a crescut la câteva zile după ce pancreatita a provocat leziuni tisulare și a crescut la nivelurile necesare pentru ca celulele acinare să se transforme în celule ductale.
Mai mult, când a fost prezentă gena ATDC, în combinație cu oncogena KRAS, toți șoarecii studiați au dezvoltat cancer pancreatic agresiv.
Cu toate acestea, când cercetătorii au eliminat gena ATDC, niciunul dintre șoarecii predispuși la cancer nu a dezvoltat cancer. Mai mult, celulele acinare nici măcar nu au progresat la stadiul ADM sau PanIN.
Dr. Simeone comentează cât de surprinzătoare au fost descoperirile, spunând: „Am crezut că ștergerea [genei ATDC] ar încetini creșterea cancerului, nu o va preveni complet”.
„Am descoperit că ștergerea genei ATDC în celulele pancreatice a dus la unul dintre cele mai profunde blocuri de formare tumorală observate vreodată într-un model de șoareci bine cunoscut conceput pentru a dezvolta adenocarcinom ductal pancreatic, [...] care imită fidel boala umană.”
Dr. Diane Simeone
Experimente suplimentare efectuate de cercetători au dezvăluit detalii suplimentare despre mecanismul de reacție în lanț care explică modul în care ATDC ajunge să declanșeze cancerul.
Anume, cercetătorii au identificat, de asemenea, o altă proteină de semnalizare și o altă genă, ambele fiind implicate în acest proces de formare a tumorii - și care pot constitui ținte potențiale pentru noi strategii terapeutice și de prevenire împotriva cancerului pancreatic.
