De zeci de ani, unele populații au raportat o creștere a incidenței melanomului la nivel mondial. Neoplasmul melanocitelor din piele, mucoase sau uvee este cunoscut sub numele de melanom. În ciuda reprezentării sale 5% în toate tumorile maligne cutanate, este responsabil pentru mai mult de 75% din toate decesele cauzate de cancerul de piele.
Deși asocierea pozitivă dintre expunerea la UV și dezvoltarea melanomului este bine cunoscută, mecanismele epigenetice care stau la baza acesteia sunt în mare parte neexplorate în țesuturile de melanom uman. Acest articol va discuta despre driverul de prognostic al cancerului legat de patobiologie și de expunerea la ultraviolete, împreună cu perspectivele autorului cu privire la subiectul menționat mai sus.
Scopul studiului
Utilizând două cohorte independente de pacienți cu melanom cutanat, ei își propun să descopere și să valideze modificările de metilare la nivelul întregului genom legate de mutațiile UV. Un obiectiv cheie este de a investiga potențialul de diagnosticare al metilomilor ADN față de transcriptomi și al metilomilor-transcriptomilor integrați pentru a face distincția între melanoamele cutanate cu mutații UV și cele fără mutații UV.
Utilizând o abordare integrativă OMIC, variantele nucleotidice mici (SNV) și variantele numărului de copii (CNV) ale genelor metilate diferențial prioritizate sunt evaluate pentru potențialul de driver de cancer. Această cercetare este susținută de o alta care examinează dacă metilomii ADN pot distinge diferențele patologice și legate de UV între variantele proeminente de melanom care sunt asociate cu expunerea la lumina UV (melanom cutanat) și cele care nu sunt asociate (melanom acral). Diagrama din lucrare arată care sunt obiectivul și procesul studiului. Reprezentarea grafică a fost creată cu ajutorul Mind the Graph.
Luând în considerare studiul în detaliu
În biospecimentele clinice, radiațiile UV (UV) au fost asociate cu melanomul cutanat, dar mecanismele epigenetice care stau la baza acestor mecanisme nu au fost încă determinate. O cohortă multietnică de 112 celule de melanom cutanat a fost inclusă în acest studiu pentru profilarea clinică, epigenomului (metilomul ADN), genomului și transcriptomului. În acest studiu, ei identifică modificările induse de UV în căile imunologice și de reglementare care pot fi factori de cancer în cadrul multi-OMIC-urilor.
Pe lângă faptul că este gena cea mai implicată în mod critic, TAPBP (gena Tap binding protein) este implicată în mod critic în funcția imunitară, cu mai multe situsuri de metilare alterate de UV care au fost validate prin secvențiere țintită, oferind oportunități aplicabile clinic. MHC-I interacționează cu transportatorul asociat cu procesarea antigenului prin intermediul TAPBP, un membru al superfamiliei imunoglobulinelor. Un număr de cancere au prezentat o downreglementare a proteinei TAPBP (tapasin), care este restabilită după expunerea la citokine.
Acest lucru sugerează că expresia deficitară a TAPBP ar putea fi cauzată mai degrabă de o dereglare decât de modificări structurale. Cercetătorii au descoperit că nivelurile de metilare a ADN-ului TAPBP sunt semnificativ invers legate de transcripție și că aceasta din urmă este modificată ca urmare a expunerii la UV mai degrabă decât a identității patologice a melanomului. Nu s-a constatat că nici melanoamele cutanate și nici cele acrale care nu sunt mutante la UV nu au fost metilate diferențiat.
În afară de descoperirile axate pe TAPBP, au descoperit că mutațiile UV sunt asociate cu o serie de modificări epigenetice care afectează metilomul melanomului cutanat. Rezultatele indică faptul că este posibil ca melanoamele cutanate, indiferent dacă sunt mutante UV sau nemutante UV, să trebuiască să fie clasificate separat, chiar dacă se crede că au aceeași origine patologică/celulară. Acest lucru se datorează faptului că peisajul epigenomic din care provin poate conține atât markeri ai expunerii, cât și ai liniei celulare.
În cadrul acestui studiu, au fost aplicate mai multe tehnologii puternice la probele de melanom cutanat și acral, inclusiv WGS, WES, secvențierea ARN și profilarea metilomului ADN, împreună cu instrumente bioinformatice de ultimă generație. Cercetătorii au utilizat date disponibile public și le-au completat cu noi seturi de date, care au inclus dimensiuni mai mari ale eșantioanelor, o acoperire genomică mai largă, evaluări fenotipice cuprinzătoare, mostre de țesut congelat bine conservate și evaluarea melanomului în afară de cel cutanat și a altor etnii decât cea europeană.
Această activitate a dus la următoarele rezultate
(1) Descoperirea biomarkerilor care pot fi utilizați pentru a stratifica riscul de cancer;
(2) Îmbunătățirea clasificării tipurilor de melanom în cadrul acestora și între ele;
(3) Identificarea factorilor moleculari care ar putea fi responsabili pentru melanomageneză, care pot fi țintite în terapie;
(4) Creșterea cunoștințelor despre patologia melanomului pentru a reduce disparitățile în rândul populației.
Acest studiu oferă o foaie de parcurs pentru investigații similare gene-mediu în alte tipuri de melanom și acoperă atât melanoamele comune, cât și cele mai puțin frecvente.
Un mod mai eficient de a comunica informații științifice exacte
Această lucrare de cercetare este foarte interesantă și ușor de înțeles, mai ales datorită ilustrațiilor grafice frumoase. Graficele au fost create cu ajutorul aplicației Mind the Graph instrument. O ilustrație grafică poate fi benefică pentru cititor în mai multe moduri. Puteți încerca să vă ridicați nivelul de cercetare înregistrându-vă gratuit la Mind the Graph și încercând prima dumneavoastră figură științifică.
Nu uitați să consultați articolul nostru "Ilustrație științifică: Cheia către o lume a științei vizuale“.
Abonează-te la newsletter-ul nostru
Conținut exclusiv de înaltă calitate despre vizuale eficiente
comunicarea în domeniul științei.
