Selama beberapa dekade, beberapa populasi telah melaporkan peningkatan insiden melanoma di seluruh dunia. Neoplasma melanosit pada kulit, mukosa, atau uvea dikenal sebagai melanoma. Terlepas dari representasi 5% pada semua keganasan kulit, melanoma bertanggung jawab atas lebih dari 75% kematian akibat kanker kulit.
Meskipun hubungan positif antara paparan sinar UV dengan perkembangan melanoma telah diketahui dengan baik, mekanisme epigenetik yang mendasarinya sebagian besar belum dieksplorasi dalam jaringan melanoma manusia. Artikel ini akan membahas faktor pendorong prognostik kanker yang berkaitan dengan patobiologi dan paparan sinar ultraviolet, bersama dengan wawasan penulis tentang topik tersebut.
Tujuan penelitian
Dengan menggunakan dua kelompok pasien melanoma kulit yang independen, mereka bertujuan untuk menemukan dan memvalidasi perubahan metilasi di seluruh genom yang terkait dengan mutasi UV. Tujuan utamanya adalah untuk menyelidiki potensi diagnostik metilom DNA versus transkriptom dan metilom-transkriptom terintegrasi untuk membedakan antara melanoma kulit mutan-UV dan non-UV.
Dengan menggunakan pendekatan OMIC integratif, varian nukleotida kecil (SNV) dan varian nomor salinan (CNV) dari gen yang dimetilasi secara diferensial yang diprioritaskan dinilai untuk mengetahui potensi pemicu kanker. Penelitian ini selanjutnya didukung oleh penelitian lain yang meneliti apakah metilom DNA dapat membedakan perbedaan patologis dan terkait UV antara varian melanoma yang menonjol yang terkait dengan paparan sinar UV (melanoma kulit) dan yang tidak (melanoma akral). Diagram dalam makalah ini menunjukkan tujuan dan proses penelitian ini. Representasi grafis dibuat dengan menggunakan Mind the Graph.
Mempertimbangkan studi secara rinci
Dalam biospesimen klinis, radiasi UV (UV) telah dikaitkan dengan melanoma kulit, tetapi mekanisme epigenetik yang mendasari mekanisme ini belum ditentukan. Sebuah kohort multi-etnis yang terdiri dari 112 sel melanoma kulit diikutsertakan dalam penelitian ini untuk profil klinis, epigenom (metilom DNA), genom, dan transkriptom. Dalam penelitian ini, mereka mengidentifikasi perubahan yang diinduksi oleh UV pada jalur imunologi dan regulasi yang dapat menjadi pemicu kanker pada multi-OMIC.
Selain menjadi gen yang paling terlibat secara kritis, TAPBP (gen protein pengikat Tap) secara kritis terlibat dalam fungsi kekebalan tubuh, dengan beberapa situs metilasi yang diubah oleh UV yang telah divalidasi oleh pengurutan yang ditargetkan yang memberikan peluang yang dapat diterapkan secara klinis. MHC-I berinteraksi dengan transporter yang terkait dengan pemrosesan antigen melalui TAPBP, anggota superfamili imunoglobulin. Sejumlah kanker telah menunjukkan penurunan regulasi protein TAPBP (tapasin), yang dipulihkan setelah paparan sitokin.
Hal ini menunjukkan bahwa ekspresi TAPBP yang kurang mungkin disebabkan oleh disregulasi daripada perubahan struktural. Para peneliti menemukan bahwa tingkat metilasi DNA TAPBP secara signifikan berbanding terbalik dengan transkripsi dan bahwa yang terakhir ini diubah sebagai akibat dari paparan sinar UV daripada identitas patologis melanoma. Baik melanoma kulit maupun akral yang tidak bermutan UV tidak ditemukan memiliki metilasi yang berbeda.
Selain temuan yang berpusat pada TAPBP, mereka menemukan bahwa mutasi UV terkait dengan serangkaian perubahan epigenetik yang memengaruhi metilome melanoma kulit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa melanoma kulit, baik yang mutan UV atau non-UV, mungkin perlu diklasifikasikan secara terpisah meskipun diyakini memiliki asal usul patologis/seluler yang sama. Hal ini karena lanskap epigenomik tempat mereka berasal dapat mengandung penanda paparan dan garis keturunan sel.
Berbagai teknologi canggih diterapkan pada sampel melanoma kulit dan akral dalam penelitian ini, termasuk WGS, WES, pengurutan RNA, dan pembuatan profil metilom DNA, bersama dengan alat bioinformatika yang canggih. Para peneliti menggunakan data yang tersedia untuk umum dan melengkapinya dengan set data baru, yang mencakup ukuran sampel yang lebih besar, cakupan genom yang lebih luas, penilaian fenotipik yang komprehensif, sampel jaringan beku yang diawetkan dengan baik, dan evaluasi melanoma selain kulit dan etnis selain Eropa.
Pekerjaan ini menghasilkan hasil sebagai berikut
(1) Menemukan biomarker yang dapat digunakan untuk mengelompokkan risiko kanker;
(2) Peningkatan klasifikasi jenis melanoma di dalam dan di antara keduanya;
(3) Mengidentifikasi pendorong molekuler yang mungkin bertanggung jawab atas melanomagenesis, yang dapat ditargetkan dalam terapi;
(4) Meningkatkan pengetahuan tentang patobiologi melanoma untuk mengurangi kesenjangan populasi.
Studi ini memberikan peta jalan untuk penyelidikan gen-lingkungan yang serupa pada jenis melanoma lain dan mencakup melanoma yang umum dan yang lebih jarang terjadi.
Cara yang lebih efektif untuk mengomunikasikan informasi ilmiah yang akurat
Makalah penelitian ini sangat menarik dan mudah dipahami, terutama karena ilustrasi grafisnya yang indah. Grafik-grafik tersebut dibuat dengan menggunakan perangkat lunak Mind the Graph alat. Ilustrasi grafis dapat bermanfaat bagi pembaca dalam berbagai cara. Anda dapat mencoba meningkatkan level penelitian Anda dengan mendaftar di Mind the Graph secara gratis dan mencoba gambar ilmiah pertama Anda.
Jangan lupa untuk membaca artikel kami "Ilustrasi ilmiah: Kunci menuju dunia ilmu pengetahuan visual“.
Berlangganan buletin kami
Konten eksklusif berkualitas tinggi tentang visual yang efektif
komunikasi dalam sains.
