I flere tiår har det blitt rapportert om en økning i melanomforekomsten i enkelte befolkningsgrupper verden over. En svulst i melanocytter i hud, slimhinner eller uvea kalles melanom. Til tross for at melanom utgjør 5% av alle kutane maligniteter, er det ansvarlig for mer enn 75% av alle dødsfall som skyldes hudkreft. 

Selv om den positive sammenhengen mellom UV-eksponering og utvikling av føflekkreft er velkjent, er de underliggende epigenetiske mekanismene i humant føflekkreftvev i stor grad uutforsket. Denne artikkelen vil diskutere den prognostiske kreftdriveren knyttet til patobiologi og ultrafiolett eksponering, sammen med forfatterens innsikt i det nevnte emnet. 

Formålet med studien

Ved hjelp av to uavhengige kohorter av hudmelanompasienter skal de oppdage og validere genomomfattende metyleringsendringer knyttet til UV-mutasjoner. Et hovedmål er å undersøke det diagnostiske potensialet til DNA-metylomer i forhold til transkriptomer og integrerte metylom-transkriptomer for å skille mellom UV-muterte og ikke-UV-muterte kutane melanomer. 

Using an integrative OMIC approach, the small nucleotide variants (SNVs) and copy number variants (CNVs) of prioritized differentially methylated genes are assessed for cancer driver potential. This research is further supported by another that examines whether DNA methylomes can distinguish pathological and UV-related differences between prominent melanoma variants that are associated with exposure to UV light (cutaneous melanoma) and those that are not (acral melanoma). The diagram in the paper shows what the study’s goal and process are. The graphical representation was created using Mind the Graph.

Gjennomgang av studien i detalj

I kliniske bioprøver har UV-stråling (UV) blitt knyttet til kutant melanom, men de epigenetiske mekanismene som ligger til grunn for disse mekanismene, er ennå ikke klarlagt. En multietnisk kohort med 112 kutane melanomceller ble inkludert i denne studien for klinisk, epigenom- (DNA-metylom), genom- og transkriptomprofilering. I denne studien identifiserer de UV-induserte endringer i immunologiske og regulatoriske veier som kan være kreftfremkallende på tvers av multi-OMIC.

I tillegg til å være det mest kritisk involverte genet, er TAPBP (Tap binding protein gene) kritisk involvert i immunfunksjonen, med flere UV-endrede metyleringssteder som er validert ved målrettet sekvensering, noe som gir klinisk anvendbare muligheter. MHC-I interagerer med transportøren assosiert med antigenprosessering gjennom TAPBP, et medlem av immunglobulinsuperfamilien. En rekke kreftformer har vist nedregulering av TAPBP-proteinet (tapasin), som gjenopprettes etter cytokineksponering. 

Dette tyder på at mangelfullt TAPBP-uttrykk kan skyldes dysregulering snarere enn strukturelle endringer. Forskerne fant at DNA-metyleringsnivåene av TAPBP er signifikant omvendt relatert til transkripsjon, og at sistnevnte endres som følge av UV-eksponering snarere enn melanomets patologiske identitet. Verken kutane eller akrale melanomer som ikke er UV-muterte, ble funnet å være differensielt metylerte.

I tillegg til funnene knyttet til TAPBP, fant de at UV-mutasjoner er assosiert med en rekke epigenetiske endringer som påvirker metylomet i kutant melanom. Resultatene tyder på at kutane melanomer, enten de er UV-muterte eller ikke-UV-muterte, må klassifiseres separat, selv om de antas å ha samme patologiske/cellulære opprinnelse. Dette skyldes at det epigenomiske landskapet de er avledet fra, kan inneholde både markører for eksponering og cellelinje. 

I denne studien ble det brukt flere kraftfulle teknologier på hud- og akralmelanomprøver, inkludert WGS, WES, RNA-sekvensering og DNA-metylomomfattende profilering, sammen med avanserte bioinformatiske verktøy. Forskerne brukte offentlig tilgjengelige data og supplerte dem med nye datasett, som inkluderte større prøvestørrelser, bredere genomisk dekning, omfattende fenotypiske vurderinger, godt bevarte frosne vevsprøver og evaluering av melanomer i tillegg til kutane og andre etnisiteter enn europeere. 

Dette arbeidet resulterte i følgende resultater

(1) Oppdage biomarkører som kan brukes til å stratifisere kreftrisiko;

(2) Forbedret klassifisering av melanomtyper innenfor og mellom dem; 

(3) Identifisere molekylære drivere som kan være ansvarlige for melanomagenese, og som kan brukes som mål for behandling; 

(4) Øke kunnskapen om melanompatobiologi for å redusere forskjellene i befolkningen.

Denne studien gir et veikart for lignende gen-miljø-undersøkelser i andre typer melanom og dekker både vanlige og mindre vanlige melanomer.

En mer effektiv måte å kommunisere nøyaktig vitenskapelig informasjon på

Denne forskningsrapporten er svært interessant og lett å forstå, hovedsakelig på grunn av de flotte grafiske illustrasjonene. Grafene ble laget ved hjelp av Mind the Graph verktøy. En grafisk illustrasjon kan være til nytte for leseren på flere måter. Du kan prøve å få fart på forskningen din ved å registrere deg gratis på Mind the Graph og prøve din første vitenskapelige figur.

Ikke glem å sjekke ut artikkelen vår "Vitenskapelig illustrasjon: Nøkkelen til en verden av visuell vitenskap“.

Lag effektive vitenskapelige figurer på få minutter
Relaterte artikler
logo-abonnement

Abonner på nyhetsbrevet vårt

Eksklusivt innhold av høy kvalitet om effektiv visuell
kommunikasjon innen vitenskap.

- Eksklusiv guide
- Tips om design
- Vitenskapelige nyheter og trender
- Veiledninger og maler