2022-ig a becslések szerint évente több mint 600,000 XNUMX ember hal meg rákban az Egyesült Államokban.
A több génből álló expressziós aláírás a daganatokban agresszív betegséggel és rossz betegek kimenetelével jár, és potenciálisan genetikai rák biomarkerré válhat.
Az emberi sejt elsődleges energiaforrása, a mitokondriumok fontos szerepet játszanak a rákos sejtek anyagcseréjében. Egy nemrégiben megjelent tanulmányban PLoS ONE, a világ minden tájáról származó kutatók, köztük Dario C. Altieri, MD, elnök és vezérigazgató, az Ellen és Ronald Caplan Rákkutató Központ igazgatója, valamint Robert és Penny Fox kiváló professzor a Wistar Intézetben egy bizonyos génaláírást azonosítottak. mitokondriális átprogramozás a daganatokban, ami a beteg rossz kimenetelével jár.
„Legjobb tudomásunk szerint ez az első alkalom, hogy a mitokondriális diszfunkció génjele összefüggésbe hozható az agresszív rák altípusokkal, a kezelésrezisztenciával és sajnos a betegek alacsony túlélési arányával. Bár munkánk a Mic60 mitokondriális fehérjére összpontosított ebben a válaszadásban, tudjuk, hogy a rosszindulatú mitokondriumok általában a tumornövekedés során keletkeznek, ami arra utal, hogy ez a rák általános jellemzője” – mondja Altieri.
Ezt a tanulmányt az a korábbi munka ihlette, amelyek a Mic60 fehérje szerepét vizsgálták a tumorsejtek proliferációjában, mozgékonyságában és metasztázisában. A Mic60, más néven mitofilin vagy belső membrán mitokondriális fehérje (IMMT), egy kulcsfontosságú fehérje, amely szükséges a mitokondriális szerkezethez, és ezért hatással van a mitokondriális funkciókra és a tumor metabolizmusára.
Andrew Kossenkov, Ph.D., a tanulmány első szerzője, a Wistar Génexpressziós és -szabályozási programjának adjunktusa, valamint az Intézet Bioinformatikai Intézetének tudományos igazgatója megosztja: „Miután az eredeti eredmények a Mic60 erős kapcsolatáról a rák alacsony szintjével kapcsolatban Kíváncsiak voltunk, hogy sikerül-e azonosítani egy kis panelt a Mic60 downstream génjeiből, amelyek meghatározott funkciókat látnak el, és hogy a Mic60 alacsony génszintű panel aláírásának van-e klinikai jelentősége – azaz összefüggésben van-e olyan klinikai adatokkal, mint a túlélés, a rák altípusai, a kezelés stb. – és meg is tettük.”
Ezzel a tudással felvértezve a csapat – Kanadából, Olaszországból és az Egyesült Államokból származó munkatársakkal együtt – három független, hasnyálmirigy ductalis adenocarcinomában (PDAC) szenvedő betegcsoport tumorsejtjeit elemezte. Kimutatták, hogy a 11 génből álló Mic60-alacsony szignatúra agresszív betegséggel, helyi gyulladással, kezelési kudarccal és rövidebb túléléssel jár – végső soron a fehérje klinikai jelentőségét bizonyítva. Ezért a Mic60-alacsony génaláírás egyszerű eszközként vagy biomarkerként használható a PDAC és potenciálisan más ráktípusok, köztük a glioblasztóma rákkockázatának becslésére.
„A génaláírások segítségével betekintést nyerhetünk a daganatok bizonyos tulajdonságaiba” – magyarázza Kossenkov. „Ha széleskörűen fejlesztik, tesztelik és validálják, ez a [Mic60 alacsony génszintű aláírás] potenciális egyszerű molekuláris eszköz lehet a hasnyálmirigyrák prognózisában vagy a betegek kockázatainak rétegződésében és a kezelési válasz előrejelzésében.”
„Bár ennek az új Mic60 alacsony génaláírásnak a széleskörű alkalmazhatósága minden bizonnyal további megerősítésre vár nagyobb betegpopulációkban, reméljük, hogy ez az egyszerű, könnyen megvalósítható molekuláris eszköz segítséget jelent majd a klinikán a súlyos és progresszív betegség nagyobb kockázatának kitett betegek rétegzésében. ” – részletezi Altieri.
A jövőbeli irányokat illetően Kossenkov azt sugallja, hogy a szélesebb körű klinikai információkkal rendelkező, nem csak a hasnyálmirigyrákra, hanem más rosszindulatú daganatokra is kiterjedő adathalmazok tanulmányozása segíthet bebizonyítani a 11 génes Mic60-alacsony szignatúra alkalmazhatóságát a rákkockázat becslésében.
Hivatkozás: Andrew V. Kossenkov, Andrew Milcarek, Faiyaz Notta, Gun-Ho Jang, Julie M. Wilson, Steven Gallinger, Daniel Cui Zhou, Li Ding, Jagadish C. Ghosh, Michela Perego, Annamaria „Mitokondriális alkalmassága és rákkockázata” Morotti, Marco Locatelli, Marie E. Robert, Valentina Vaira és Dario C. Altieri, 12. október 2022., PLoS ONE.
DOI: 10.1371 / journal.pone.0273520
A tanulmányt a Nemzeti Egészségügyi Intézet és Ontario kormánya finanszírozta.