Într-un nou studiu al Institutului de Cercetare al Centrului Medical pentru Copii din UT Southwestern (CRI), oamenii de știință au făcut o descoperire neașteptată, mai exact că anumite secvențe de ADN, cunoscute și sub numele de transpozoni, pot proteja împotriva anumitor tipuri de cancer de sânge.

Aceste descoperiri, i-au determinat pe oamenii de știință să identifice un nou biomarker care ar putea ajuta la prezicerea modului în care pacienții vor răspunde la terapiile împotriva cancerului și la găsirea de noi ținte terapeutice pentru leucemia mieloidă acută (LMA), cel mai mortal tip de cancer de sânge la adulți și copii.

Transpozonii sunt secvențe de ADN care își pot schimba poziția în interiorul unui genom, uneori creând sau inversând mutații și modificând identitatea genetică a celulelor și dimensiunea genomului. Deși există mai multe clase de transpozoni, cercetătorii studiului s-au concentrat pe o sigură clasă cunoscută sub numele de retrotranspozonii LINE-1 (L1).

Secvențele L1 funcționează prin copiere și apoi lipire în diferite locații din genom, ceea ce duce adesea la mutații care pot provoca boli precum cancerul. Aproape jumătate din toate tipurile de cancer conțin mutații cauzate de inserția L1 în alte gene, în special cancerele pulmonare, colorectale, de cap și de gât. Incidența mutațiilor L1 în cancerele de sânge, cum ar fi LMA, este extrem de scăzută.

Când cercetătorii au examinat celulele LMA umane pentru a identifica genele esențiale c educ la supraviețuirea celulelor canceroase, au descoperit că MPP8, un regulator cunoscut al L1, este cerut selectiv de celulele LMA.

Echipa de cercetători a dorit să înțeleagă ce stă la baza acestei conexiuni și au studiat modul în care secvențele L1 au influențat celulele leucemiei mieloide acute. Au făcut două descoperiri cheie. Primul a fost că MPP8 a blocat copierea secvențelor L1 în celulele care inițiază LMA. Al doilea a fost că atunci când activitatea L1 a fost activată, aceasta ar putea afecta creșterea sau supraviețuirea celulelor LMA.

„Constatarea noastră inițială a fost o surpriză, deoarece s-a crezut multă vreme că transpozonii activi favorizează dezvoltarea cancerului prin generarea de mutații genetice. Am constatat că este opus pentru cancerele de sânge și că scăderea activității L1 a fost asociată cu rezultate clinice mai slabe și rezistență la tratament”, spune Prof. Dr. Jian Xu, autor principal al studiului.

MPP8 a suprimat astfel L1 pentru a proteja genomul celulelor canceroase și pentru a permite celulelor care inițiază LMA să supraviețuiască. Celulele canceroase, la fel ca celulele sănătoase, trebuie să mențină un genom stabil pentru a se replica.

Prea multe mutații, cum ar fi cele create de activitatea L1, pot afecta replicarea celulelor canceroase. Cercetătorii au descoperit că activarea L1 a dus la instabilitatea genomului, care la rândul său a activat un răspuns la deteriorarea ADN-ului care a declanșat moartea celulelor sau a eliminat capacitatea celulei de a se replica.

Dr. Xu consideră că această descoperire poate oferi o explicație pentru sensibilitatea neobișnuită a celulelor leucemiei mieloide la terapiile care induc daune ADN-ului, ce sunt utilizate în prezent pentru tratarea pacienților.

„Descoperirea noastră, aceea că activarea L1 poate suprima supraviețuirea celulelor anumitor tipuri de cancer din sânge, deschide posibilitatea utilizării acesteia ca biomarker prognostic și, eventual, folosirea activității sale pentru a ținti celulele canceroase fără a afecta celulele normale”, încheie Dr. Xu.

Studiul a fost publicat în revista științifică Nature Genetics.

Material preluat și tradus de pe: https://medicalxpress.com/news/2021-04-scientists-genes-blood-cancers.html