Iznenađujuća i upotrebljiva koordinacija genske ekspresije u tumorima

Foto: Shutterstock

Studija Instituta Ludvig za istraživanje raka identifikovala je par gena čija ekspresija putem tipa imunske ćelije unutar tumora predviđa ishode za pacijente obolele od raka i povezana je sa širokom mrežom programa genske ekspresije, u službi raznih vrsta ćelija u tumorskoj mikrosredini, koji kontrolišu kancere kod ljudi.

Istraživači koje predvodi Mikael Pite iz ogranka Instituta Ludvig u Lozani kažu da pacijenti sa većom ekspresijom gena CXCL9 u makrofagima povezanim sa tumorom imaju mnogo bolje kliničke ishode nego oni sa većom ekspresijom gena SPP1 putem imunskih ćelija, piše Science Daily.

Preporučujemo

Makrofagi koji izražavaju prvopomenuti gen su uvek spremni da napadnu ćelije raka, dok su oni koji izražavaju gen SPP1 u stanju koje pomaže rastu tumora. Međutim, najzanimljivije je otkriće da kad je odnos CXCL9 prema SPP1 visok u tumorskoj mikrosredini (TME) programi genske ekspresije u drugim TME ćelijama ukazuju na sličnu antitumorsku sklonost; nizak odnos, s druge strane, uvek prati tragove protumorske genske ekspresije širom TME.

„Bili smo veoma iznenađeni otkrićem da samo ovaj jedan parametar – proporcija između dva gena prvenstveno izražena putem makrofaga – može tako mnogo da nam kaže o tumoru“, rekao je Pite.

Odnos između ta dva gena mogao bi biti lako merljiv molekularni marker za prognozu pacijentovog stanja i korisno sredstvo za regulisanje terapije.

Nekancerozne ćelije TME igraju bitnu ulogu u rastu i održivosti tumora. One uključuju fibroblaste, koji proizvode molekularno punjenje tkiva, endotelne ćelije, koje grade krvne sudove, epitelne ćelije, koje oblažu telesne šupljine, i imunske ćelije koje na različite načine pomažu ili sprečavaju rast tumora. Mogućnost da se ciljaju te ćelije radi tretiranja raka je privlačna jer, za razliku od malignih ćelija, ne mutiraju brzo i stoga je malo verovatno da će razviti otpornost na terapije.

Kod tumora sa visokim odnosom CXCL9 i SPP1, na primer, postojala je tendencija infiltracije B i T limfocita i dendritskih ćelija, koji pokreću antitumorski imunitet. Osim toga, drugi tipovi ćelija u ovim tumorima uključivali su signalne molekule i putanje koji izazivaju zapaljenje ili drugačije podstiču imunske reakcije.

Tumori sa niskim odnosom CXCL9 i SPP1, pak, imali su tragove genske ekspresije povezane sa rastom i progresijom kancera, kao što su adaptacije na nedostatak kiseonika, stvaranje novih krvnih sudova i uvođenje ćelijskih transformacija koje podstiču metastazu raka.

„Samo posmatrajući proporcionalni odnos ta dva gena u makrofagima možete izvući zaključak o molekularnoj aktivnosti ćelija tumora, endotelnih ćelija, fibroblasta itd. Ova zapanjujuća koherentnost znači da tumori nisu neka haotična mesta, da su sva ta ćelijska stanja unutar TME koordinisana. Ove informacije imaju potencijal da budu veoma korisne u razvoju preciznih medicinskih strategija za tretman raka“, rekao je Pite.

On i njegove kolege će detaljnije ispitati druge koordinisane osovine genske ekspresije u TME, kako međusobno deluju sa proporcijom CXCL9 i SPP1 i kako utiču jedna na drugu.

„Veliko pitanje je kako se najbolje uključiti u ovu mrežu terapeutski, sa ciljem dobrobiti pacijenata“, kaže Pite.

(Telegraf Nauka/Science Daily)