Influența fundalului genetic asupra dezvoltării cancerului, chiar și în prezența unor factori de risc identici
De ce cancerul se dezvoltă diferit la oameni, chiar și atunci când sunt expuși la aceiași factori de risc?
Un grup internațional de cercetare, care include Centrul German de Cercetare a Cancerului (DKFZ), a demonstrat recent pe șoareci că structura genetică a unui organism influențează semnificativ cursul dezvoltării cancerului. Rezultatele, publicate în Nature, oferă noi perspective asupra etapelor timpurii ale dezvoltării tumorale și ar putea reprezenta, pe termen lung, un pas important către o medicină oncologică mai precisă și personalizată.
Studiul a fost condus de cercetători de la universitățile din Cambridge, Edinburgh și Yale, alături de DKFZ. Aceștia au analizat peste 580 de tumori hepatice provenind din patru linii de șoareci genetic distincte. Diferențele genetice dintre cele patru linii corespund în mare măsură diferențelor din populația umană. Toate animalele au fost menținute în condiții identice și expuse aceluiași carcinogen, dar tumorile s-au dezvoltat în moduri diferite, în funcție de fundalul lor genetic.
Un aspect notabil este că, în ciuda diferitelor căi de origine, tumorile au activat în cele din urmă aceleași căi de semnalizare centrale, în special, așa-numita cale de semnalizare MAPK. Această cascadă de semnale moleculare controlează procese importante de viață, inclusiv creșterea celulară și diferențierea celulară, jucând un rol esențial în numeroase tipuri de cancer. Mulți dintre driverii cunoscuți ai cancerului, precum Braf sau Kras, sunt componente activate în mod persistent ale acestei căi.
Cu toate acestea, fundalul genetic a influențat care mutații au fost stabilite, cât de stabil a rămas genomul celulelor tumorale și cât de rapid a evoluat cancerul. Au existat diferențe semnificative în timpul de latență între cele patru linii de șoareci, care, interesant, nu au corelat cu numărul sau tipul modificărilor genetice.
O observație remarcabilă a fost că, în una dintre linii, un număr mai mic de modificări genetice a fost suficient pentru a induce transformarea malignă a celulelor și a asigura supraviețuirea tumorii, comparativ cu celelalte trei linii de șoareci.
Cercetătorii au demonstrat astfel pentru prima dată, în condiții strict controlate, cât de puternic interacțiunea dintre predispoziția genetică și factorii de mediu determină cursul dezvoltării cancerului. Rezultatele sugerează că, chiar și diferențe relativ mici în genom pot avea efecte semnificative asupra riscului de cancer, biologiei tumorale și, posibil, asupra răspunsului la terapii.
„Cancerul nu apare în întregime din întâmplare. Deși tumorile ajung adesea la același punct biologic final, calea către acel punct este decisiv determinată de fundalul genetic al individului. Aici, am reușit să demonstrăm pentru prima dată amploarea în care fundalul genetic influențează atât procesele de mutație, cât și căile care duc la dezvoltarea tumorii”, a afirmat Duncan T. Odom de la DKFZ, unul dintre autorii seniori ai studiului, adăugând: „Acest lucru subliniază cât de important este să ținem cont de fundalul genetic atunci când concepem și interpretăm cercetarea biomedicală și translațională. Prin urmare, considerăm că descoperirile noastre reprezintă un pas important pe termen lung către o prevenire, o detectare timpurie și un tratament al cancerului mai precis și personalizat.”
