Jau kelis dešimtmečius pranešama, kad kai kuriose pasaulio populiacijose sergamumas melanoma didėja. Odos, gleivinės ar veide esančių melanocitų navikas vadinamas melanoma. Nepaisant to, kad ji 5% sudaro visų odos piktybinių navikų dalį, ji lemia daugiau kaip 75% visų mirčių nuo odos vėžio.
Nors teigiamas UV spindulių poveikio ryšys su melanomos išsivystymu yra gerai žinomas, žmogaus melanomos audiniuose epigenetiniai mechanizmai beveik neištirti. Šiame straipsnyje bus aptarti su patobiologija ir ultravioletinių spindulių poveikiu susiję prognostiniai vėžio veiksniai bei autoriaus įžvalgos minėta tema.
Tyrimo tikslas
Naudodami dvi nepriklausomas odos melanoma sergančių pacientų grupes, jie siekia atrasti ir patvirtinti genomo metilinimo pokyčius, susijusius su UV mutacijomis. Pagrindinis tikslas - ištirti DNR metilomų ir transkriptomų bei integruotų metilomų ir transkriptomų diagnostinį potencialą, kad būtų galima atskirti odos melanomą su UV mutacijomis nuo odos melanomos be UV mutacijų.
Taikant integruotą OMIC metodą, vertinami prioritetinių skirtingai metilintų genų mažų nukleotidų variantai (SNV) ir kopijų skaičiaus variantai (CNV), kurie gali būti vėžio sukėlėjais. Šį tyrimą papildo kitas, kuriame nagrinėjama, ar DNR metilomai gali atskirti patologinius ir su UV spinduliais susijusius skirtumus tarp išryškėjusių melanomos variantų, susijusių su UV spindulių poveikiu (odos melanoma) ir nesusijusių (akralinė melanoma). Straipsnyje pateiktoje schemoje parodyta, koks yra tyrimo tikslas ir eiga. Grafinis vaizdas buvo sukurtas naudojant Mind the Graph.
Išsamus tyrimo svarstymas
Klinikiniuose biologiniuose mėginiuose UV spinduliuotė (UV) siejama su odos melanoma, tačiau epigenetiniai mechanizmai, kuriais šie mechanizmai grindžiami, dar nenustatyti. Į šį tyrimą buvo įtraukta daugiatautė 112 odos melanomos ląstelių kohorta klinikiniam, epigenomo (DNR metilomo), genomo ir transkriptomo profiliavimui. Šiame tyrime jie nustatė UV spindulių sukeltus imunologinių ir reguliacinių kelių pokyčius, kurie gali būti vėžį lemiantys veiksniai įvairiose MIK.
TAPBP (Tap binding protein genas) yra ne tik labiausiai susijęs su imunine funkcija, bet ir su keletu UV spindulių pakeistų metilinimo vietų, kurios buvo patvirtintos tiksliniu sekoskaitos metodu ir suteikia kliniškai pritaikomų galimybių. MHC-I sąveikauja su transporteriu, susijusiu su antigeno apdorojimu, per TAPBP, imunoglobulinų superšeimos narį. Daugelyje vėžinių susirgimų nustatyta TAPBP (tapasino) baltymo sumažėjimas, kuris atsistato po citokinų poveikio.
Tai rodo, kad nepakankamą TAPBP raišką gali lemti ne struktūriniai pokyčiai, o sutrikusi reguliacija. Tyrėjai nustatė, kad TAPBP DNR metilinimo lygis yra reikšmingai atvirkščiai proporcingas transkripcijai ir kad pastaroji pakinta dėl UV spindulių poveikio, o ne dėl melanomos patologinio tapatumo. Nei odos, nei akralinės melanomos, neturinčios UV mutacijos, nebuvo nustatyta skirtingo metilinimo.
Be su TAPBP susijusių išvadų, jie nustatė, kad UV mutacijos yra susijusios su daugybe epigenetinių pokyčių, darančių įtaką odos melanomos metilomui. Rezultatai rodo, kad odos melanomas, nepriklausomai nuo to, ar jos yra mutavusios dėl UV spindulių, ar ne, gali tekti klasifikuoti atskirai, nors manoma, kad jų patologinė ir (arba) ląstelinė kilmė yra ta pati. Taip yra todėl, kad epigenominiame kraštovaizdyje, iš kurio jos yra kilusios, gali būti ir poveikio, ir ląstelių linijos žymenų.
Šiame tyrime odos ir akralinės melanomos mėginiams naudotos kelios galingos technologijos, įskaitant WGS, WES, RNR sekoskaitą ir DNR metilomo profiliavimą, taip pat naujausios bioinformatikos priemonės. Tyrėjai naudojo viešai prieinamus duomenis ir papildė juos naujais duomenų rinkiniais, kurie apėmė didesnio dydžio mėginius, platesnę genominę aprėptį, išsamius fenotipinius vertinimus, gerai išsaugotus užšaldytų audinių mėginius ir įvertino ne tik odos, bet ir kitų nei europiečiai etninių grupių melanomas.
Atlikus šį darbą pasiekti šie rezultatai
(1) Biomarkerių, kurie gali būti naudojami vėžio rizikai stratifikuoti, atradimas;
(2) Patobulinta melanomos tipų klasifikacija jų viduje ir tarp jų;
(3) nustatyti molekulinius veiksnius, kurie gali būti atsakingi už melanomagenezę ir į kuriuos galima nukreipti gydymą;
(4) Žinių apie melanomos patobiologiją gilinimas siekiant sumažinti gyventojų skirtumus.
Šis tyrimas yra gairės panašiems genų ir aplinkos tyrimams, susijusiems su kitų tipų melanoma, ir apima tiek dažnas, tiek retesnes melanomas.
Veiksmingesnis būdas perduoti tikslią mokslinę informaciją
Šį mokslinį straipsnį labai įdomu ir lengva suprasti, daugiausia dėl gražių grafinių iliustracijų. Grafikai buvo sukurti naudojant Mind the Graph įrankis. Grafinė iliustracija skaitytojui gali būti naudinga įvairiais būdais. Galite pabandyti pakelti savo tyrimų lygį nemokamai užsiregistruodami Mind the Graph ir išbandydami pirmąją mokslinę iliustraciją.
Nepamirškite peržiūrėti mūsų straipsnio "Mokslinė iliustracija: Raktas į vizualaus mokslo pasaulį“.
Prenumeruokite mūsų naujienlaiškį
Išskirtinis aukštos kokybės turinys apie veiksmingą vaizdinį
bendravimas mokslo srityje.
