2023 מְחַבֵּר: Bailey Leapman | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-20 22:47
COLUMBUS, אוהיו - מחקר חדש מראה שמוטציות גנים אינן הסוגים היחידים של פגמים המעורבים בהפיכת תא בריא לתא ממאיר. מדענים אומרים שמשמעות הדבר היא שאופי הסרטן הוא אפילו יותר מסובך ממה שחשבו פעם.
סוג אחר של פגם, כזה שמכבה גנים מבלי לשנות את ה-DNA שלהם, פועל גם הוא, וכנראה במידה הרבה יותר גדולה ממה שאי פעם חשד.
הממצאים, שפורסמו לאחרונה בכתב העת Nature Genetics, מצביעים על כך שמספר לא ידוע של גנים - מעבר לאלה המושפעים ממוטציות - מעורבים בתהליך הסרטן.
"המדע חקר שינויים ושינויים ברמה הגנטית בתאים סרטניים, וחשבנו שאנחנו מבינים את התקדמות הגידול", אמר כריסטוף פלאס, עוזר פרופסור לווירולוגיה מולקולרית, אימונולוגיה וגנטיקה מולקולרית באוניברסיטת אוהיו סטייט מרכז סרטן מקיף.
"עכשיו יש את השכבה השנייה של מורכבות. הרבה מדענים יהיו עסוקים מאוד בניסיון להבין את זה", אמר פלאס, מתאם ואחד החוקרים הראשיים של המחקר.
סוג זה של פגם בגנים כרוך בתהליך המכונה מתילציה של DNA. בדרך כלל, תאים בריאים משתמשים במתילציה של DNA במהלך ההתפתחות ולאורך החיים כדי לכבות גנים שאינם נחוצים. בתאים סרטניים, מתילציה חריגה של DNA מכבה גנים שבדרך כלל ימנעו חלוקת תאים לא הולמת. במילים אחרות, הוא משבית את אחד המנגנונים הטובים ביותר של הגוף שמונע מתא להפוך לסרטני.
"זו הפעם הראשונה שבה נחקר מתילציה של DNA בסרטן אנושי בקנה מידה כזה גדול ובה הושוו סוגי גידולים שונים."
המחקר הציג מספר הפתעות.
"כשהתחלנו את המחקר הזה, ציפינו למצוא מתילציה בכמה גנים מרכזיים מדכאי גידולים," הוא אמר. "אף אחד לא ציפה למצוא את הדרגה הגבוהה הזו של מתילציה."
למעשה, החוקרים גילו שעד 10 אחוז מהגנים בכמה סוגי גידולים הושבתו על ידי מתילציה.
"זה היה מפתיע כי זה מצביע על כך ש-4,000 עד 5,000 גנים עשויים להיות מובטלים (כיבויים) על ידי מתילציה חריגה של DNA בסוגים מסוימים של גידולים."
היו גם הפתעות אחרות.
מתילציה של DNA בסרטן התגלתה לפני כ-10 שנים ועד עכשיו, אנשים האמינו שתפקידה בסרטן מוגבל להפעלת גנים מדכאי גידולים.
"הופתענו לגלות שרק 40 אחוז מאירועי המתילציה שזיהינו היו כרוכים בשינויים בהפעלת גנים, בעוד ש-60 האחוזים האחרים לא עשו זאת", אמר פלאס. "יש לחקור את הגנים המיוצגים על ידי 40 האחוזים הללו עבור הקשר שלהם לסרטן.
"תפקודם של אותם גנים שהפעלתם נשארת ללא שינוי על ידי מתילציה אינו ברור, עם זאת, כמו גם ההשלכות של מתילציה זו על התא. אנו מאמינים שמתילציה עשויה לתרום לאי היציבות הגנטית הכוללת בגידול." אי יציבות גנטית מתייחסת לקלות שבה תאים ממאירים יכולים לפתח מוטציות נוספות.
החוקרים גם גילו שדפוס המתילציה היה מאוד ספציפי עבור סוגים מסוימים של גידולים.
"מתילציה חריגה זו אינה מתרחשת באקראי," הוא אמר. "בסוגי גידול מסוימים - לוקמיה וסרטן הראש והצוואר, למשל - גנים מסוימים עוברים מתילציה במקומות מאוד ספציפיים, ואנחנו יכולים להשתמש באתרים האלה כסמנים לסוגי גידול מסוימים."
מתילציה חריגה של DNA עשויה לספק דרך לזהות תת-סוגים של סרטן המגיבים טוב יותר לסוגים מסוימים של טיפול.
Plass אמר שיש גם ראיות ראשוניות המצביעות על כך שעמידות לכימותרפיה קשורה במקרים מסוימים למידת המתילציה החריגת בחלק מהגידולים.
המחקר, שנערך על ידי Plass וצוות גדול של חוקרים, בדק 98 דגימות גידולים כדי לקבוע אם אחד מהאיים היה מתיל. הדגימות הגיעו משבעה סוגים של גידולים: שד, מעי גס, גליומה, ראש וצוואר, לוקמיה, אשכים וגידולים נוירואקטודרמיים פרימיטיביים של הילדות (PNET).
איך מתילציה של DNA מכבה גנים, ומדוע היא משתבשת בתאי סרטן עדיין לא ידוע.
