Kanker kan ontstaan ​​zonder genetische mutaties

Onderzoekers hebben ontdekt dat kanker alleen kan ontstaan ​​door epigenetische veranderingen, en niet alleen door genetische mutaties. Deze ontdekking, aangetoond door experimenten met Drosophila, toont aan dat geïnduceerde epigenetische ontregeling een permanente neoplastische toestand kan veroorzaken, waardoor de traditionele opvattingen over kanker als een voornamelijk genetische ziekte in twijfel worden getrokken. Krediet: SciTechDaily.com

Een nieuwe studie heeft aangetoond dat kanker zich kan ontwikkelen door puur genetische veranderingen, wat de traditionele overtuiging uitdaagt dat genetische mutaties noodzakelijk zijn voor de ziekte.

Een onderzoeksteam met onder meer wetenschappers van het National Center for Scientific Research^[1] ontdekte dat kanker, een van de belangrijkste doodsoorzaken wereldwijd, volledig veroorzaakt kan worden door epigenetische veranderingen,^[2] Met andere woorden, veranderingen die bijdragen aan de manier waarop genexpressie wordt gereguleerd, en die gedeeltelijk verklaren waarom een ​​individu totaal verschillende cellen (neuronen, huidcellen, enz.) ontwikkelt, ondanks een identiek genoom.

Hoewel studies de impact van deze processen op de ontwikkeling van kanker al hebben beschreven, is dit de eerste keer dat wetenschappers hebben bewezen dat genetische mutaties niet nodig zijn om de ziekte te laten ontstaan.

Deze ontdekking dwingt ons tot heroverweging van de theorie die al meer dan dertig jaar aanneemt dat kanker meestal erfelijke ziekten zijn die noodzakelijkerwijs door genetische factoren worden veroorzaakt. DNA Mutaties die zich ophopen op genoomniveau.^[3]

Voorbeeld van een tumor verkregen door het verlagen van de expressieniveaus van het Polycomb-eiwit. Links ziet u een voorbeeld van primair oogweefsel tijdens normale ontwikkeling. Aan de rechterkant werd de tumor geïnitieerd door downregulatie van het Polycomb-eiwit. DNA is blauw gekleurd. In het groen is het eiwit aan het uiteinde van de cellen gelabeld om te visualiseren hoe cellen in het weefsel zijn georganiseerd. De normale organisatie in de tumor gaat verloren. Schaal: 100 µm. Krediet: © Giacomo Cavalli

Om dit aan te tonen concentreerde het onderzoeksteam zich op epigenetische factoren die de genactiviteit kunnen veranderen. Door epigenetische ontregeling te veroorzaken^[4] Bij fruitvliegjes, en vervolgens de cellen terugbrengen naar hun normale staat, ontdekten wetenschappers dat een deel van het genoom nog steeds niet functioneerde. Dit fenomeen geeft aanleiding tot een tumortoestand die onafhankelijk in stand wordt gehouden en zich blijft ontwikkelen, waarbij de kankertoestand van deze cellen in het geheugen wordt vastgehouden ondanks het herstel van het signaal dat de tumor veroorzaakte.

Deze conclusies worden op 24 april 2024 gepubliceerd in het tijdschrift natuurHet openen van nieuwe therapeutische wegen in de oncologie.

Opmerkingen

1. Ze werkt bij het Instituut voor Menselijke Genetica (CNRS/Universiteit van Montpellier).
2. Epigenetica is de studie van de mechanismen die de overerving van verschillende genexpressieprofielen mogelijk maken in de aanwezigheid van dezelfde DNA-sequentie.
3. Het genoom wordt gedefinieerd als de verzameling genetisch materiaal – en dus de gehele DNA-sequentie – die aanwezig is in een cel of organisme.
4. De wetenschappers concentreerden zich op epigenetische factoren, polycomb-eiwitten genaamd, die de expressie reguleren van sleutelgenen, die bij veel menselijke kankers ontregeld zijn. Wanneer deze eiwitten experimenteel worden verwijderd, wordt de activiteit van doelgenen geïnactiveerd: sommige kunnen hun eigen transcriptie activeren en zichzelf in stand houden. Wanneer Polycomb-eiwitten weer in de cel worden opgenomen, is een subset van genen resistent tegen de eiwitten en blijft deze ontregeld door celdeling, waardoor de kanker zijn progressie kan voortzetten.

Referentie: “Voorbijgaand verlies van Polycomb-componenten leidt tot epigenetisch kankerlot” 24 april 2024, natuur.
doi: 10.1038/s41586-019-0000-0