Протягом десятиліть деякі групи населення повідомляють про зростання захворюваності на меланому в усьому світі. Новоутворення меланоцитів у шкірі, слизовій оболонці або райдужній оболонці ока відоме як меланома. Незважаючи на те, що вона становить 51% серед усіх злоякісних новоутворень шкіри, на неї припадає понад 751% усіх смертей від раку шкіри. 

Хоча позитивний зв'язок між ультрафіолетовим опроміненням і розвитком меланоми добре відомий, епігенетичні механізми, що лежать в основі цього зв'язку в тканинах меланоми людини, майже не вивчені. У цій статті ми обговоримо прогностичні фактори розвитку раку, пов'язані з патобіологією та впливом ультрафіолету, а також погляди автора на вищезазначену тему. 

Мета дослідження

Використовуючи дві незалежні когорти пацієнтів з шкірною меланомою, вони мають на меті виявити та підтвердити зміни метилування в геномі, пов'язані з УФ-мутаціями. Ключова мета - дослідити діагностичний потенціал метиломів ДНК порівняно з транскриптомами та інтегрованими метиломами-транскриптомами для розрізнення УФ-мутантних і не-УФ-мутантних меланом шкіри. 

Використовуючи інтегративний підхід OMIC, малі нуклеотидні варіанти (SNV) та варіанти кількості копій (CNV) пріоритетних диференційовано метильованих генів оцінюються на предмет їхнього потенційного впливу на розвиток раку. Це дослідження підкріплюється ще одним, яке вивчає, чи можуть метиломи ДНК розрізняти патологічні та пов'язані з ультрафіолетом відмінності між поширеними варіантами меланоми, пов'язаними з впливом ультрафіолету (шкірна меланома), і тими, що не пов'язані з ним (акральна меланома). Діаграма в статті показує мету та процес дослідження. Графічне представлення було створено з використанням Mind the Graph.

Розглядаючи дослідження більш детально

У клінічних біологічних зразках ультрафіолетове випромінювання (УФ) було пов'язане з виникненням шкірної меланоми, але епігенетичні механізми, що лежать в основі цих механізмів, ще не визначені. У це дослідження було включено мультиетнічну когорту з 112 клітин шкірної меланоми для клінічного, епігеномного (ДНК-метилом), геномного та транскриптомного профілювання. У цьому дослідженні вони визначили індуковані ультрафіолетом зміни в імунологічних та регуляторних шляхах, які можуть бути факторами розвитку раку в різних ОМІК.

Крім того, що TAPBP (ген білка, що зв'язує мітки) є найбільш задіяним геном, він також критично важливий для імунної функції, оскільки кілька сайтів метилування, що змінюються під дією ультрафіолетового випромінювання, які були підтверджені цільовим секвенуванням, надають клінічно застосовні можливості. MHC-I взаємодіє з транспортером, пов'язаним з процесингом антигену через TAPBP, членом суперсімейства імуноглобулінів. При деяких видах раку спостерігається зниження регуляції білка TAPBP (тапазин), яка відновлюється після впливу цитокінів. 

Це свідчить про те, що недостатня експресія TAPBP може бути спричинена порушенням регуляції, а не структурними змінами. Дослідники виявили, що рівень метилування ДНК TAPBP суттєво обернено пропорційно пов'язаний з транскрипцією, і що остання змінюється в результаті впливу ультрафіолету, а не патологічної ідентичності меланоми. Не було виявлено диференційованого метилування ні в УФ-мутантних шкірних, ні в акральних меланомах.

Окрім результатів, зосереджених на TAPBP, вони виявили, що УФ-мутації пов'язані з низкою епігенетичних змін, які впливають на метилом шкірної меланоми. Результати вказують на те, що шкірні меланоми, незалежно від того, чи є вони УФ-мутантними або не-УФ-мутантними, можливо, необхідно класифікувати окремо, навіть якщо вважається, що вони мають однакове патологічне/клітинне походження. Це пов'язано з тим, що епігеномний ландшафт, з якого вони походять, може містити як маркери впливу, так і клітинну лінію. 

У цьому дослідженні до зразків шкірної та акральної меланоми було застосовано кілька потужних технологій, включаючи WGS, WES, секвенування РНК і профілювання метиломи ДНК, а також найсучасніші інструменти біоінформатики. Дослідники використовували загальнодоступні дані і доповнили їх новими наборами даних, які включали більші розміри зразків, ширше геномне покриття, комплексні фенотипічні оцінки, добре збережені зразки заморожених тканин і оцінку меланом, окрім шкірної, та етнічних груп, відмінних від європейців. 

Результатом цієї роботи стали наступні результати

(1) Виявлення біомаркерів, які можна використовувати для стратифікації ризику раку;

(2) Удосконалено класифікацію типів меланоми всередині та між ними; 

(3) Визначити молекулярні фактори, які можуть бути відповідальними за меланомагенез і на які можна спрямувати терапію; 

(4) Поглиблення знань про патобіологію меланоми для зменшення нерівності серед населення.

Це дослідження надає дорожню карту для подібних досліджень генно-середовищних зв'язків в інших типах меланоми і охоплює як поширені, так і менш поширені меланоми.

Більш ефективний спосіб передачі точної наукової інформації

Це дослідження є дуже цікавим і легким для розуміння, головним чином завдяки гарним графічним ілюстраціям. Графіки були створені за допомогою Mind the Graph інструмент. Графічна ілюстрація може принести користь читачеві різними способами. Ви можете спробувати підвищити рівень свого дослідження, зареєструвавшись на Mind the Graph безкоштовно і спробувавши свою першу наукову фігуру.

Не забудьте прочитати нашу статтю "Наукова ілюстрація: Ключ до світу візуальної науки“.

Створюйте ефективні наукові цифри за лічені хвилини
Схожі статті
logo-subscribe

Підпишіться на нашу розсилку

Ексклюзивний високоякісний контент про ефективну візуальну
комунікація в науці.

- Ексклюзивний путівник
- Поради щодо дизайну
- Наукові новини та тенденції
- Підручники та шаблони