Τα νέα δεδομένα για την πρόβλεψη της πιθανότητας εμφάνισης καρκίνου ξεκινούν από το «κυτταρικό δακτυλικό αποτύπωμα». Το νέο εύρημα των επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο του Yale μπορεί να παρέχει μια σαφέστερη εικόνα των αόρατων βημάτων που συμβαίνουν στα κύτταρα τόσο καθώς γερνάμε όσο και στο δρόμο προς την ανάπτυξη του καρκίνου.
Το «κυτταρικό δακτυλικό αποτύπωμα» μπορεί σύντομα να επιτρέψει στους γιατρούς να μπορούν να προβλέψουν ποιος κινδυνεύει από καρκίνο. Σε αυτό το συμπέρασμα κατέληξαν οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Yale, οι οποίοι κατάφεραν να απομονώσουν ένα σήμα μεθυλίωσης DNA που ονομάζεται CellDRIFT και συνδέεται τόσο με τη γήρανση όσο και με τον καρκίνο. Η μεθυλίωση του DNA είναι μια βιολογική διαδικασία κατά την οποία μόρια προστίθενται στο DNA για να αποτραπεί η αντιγραφή του γενετικού υλικού και έτσι να ελεγχθεί η γονιδιακή έκφραση.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα επίπεδα CellDRIFT δεν είναι μόνο υψηλότερα σε γήρανση και καρκινικά κύτταρα, αλλά και σε υγιείς ιστούς από ασθενείς με καρκίνο. Το εύρημα επιβεβαιώνει ότι υπάρχει περισσότερος κίνδυνος καρκίνου από την απλή κακή τύχη - όπως έχει προταθεί προηγουμένως - και μπορεί να είναι σε θέση να αποκαλύψει τον προσωπικό κίνδυνο πριν από το σχηματισμό όγκου.
Η μελέτη πραγματοποιήθηκε από τον πειραματικό παθολόγο Dr Christopher Minteer του Πανεπιστημίου Yale και τους συνεργάτες του. Αναλύοντας δείγματα ιστών, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το CellDRIFT είναι πιο συχνό σε γηρασμένους ιστούς, καρκινικούς ιστούς και ακόμη και σε φυσιολογικούς ιστούς που λαμβάνονται από ασθενείς με καρκίνο.
Ο κίνδυνος καρκίνου αυξάνεται με την ηλικία
Οι ειδικοί έχουν υπολογίσει ότι ο κίνδυνος καρκίνου αυξάνεται με την ηλικία - με την πιθανότητα εμφάνισης της νόσου να εκτοξεύεται κατά 4.000% μεταξύ 25 και 65 ετών. Η νέα δουλειά της ομάδας βασίζεται σε μερικές προηγούμενες μελέτες. Η πρώτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science το 2015, διερεύνησε τη σχέση μεταξύ του κινδύνου καρκίνου και του τύπου του ιστού που εμπλέκεται. Συγκεκριμένα, η ομάδα σε εκείνη τη μελέτη έψαχνε να προσδιορίσει εάν τα υψηλότερα περιστατικά καρκίνου θα μπορούσαν να εξηγηθούν από τους ρυθμούς με τους οποίους διαιρούνται τα βλαστοκύτταρα στους προσβεβλημένους ιστούς.
Ο Δρ Minteer εξήγησε: «Τους ενδιέφερε η ιδέα ότι όσο περισσότερο ζούμε, τόσο περισσότερα χρόνια έχουμε για να συσσωρεύσουμε πιθανά «γεγονότα κακής τύχης» που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ένα αποτέλεσμα με την πάροδο του χρόνου». Αυτή η αντίληψη - η οποία αφορούσε τις τυχαίες και επομένως δύσκολα προβλέψιμες μεταλλάξεις που οδηγούν στον κίνδυνο καρκίνου - έγινε γνωστή στους παθολόγους ως η «υπόθεση κακής τύχης».
Καρκίνος και περιβαλλοντικές επιρροές
Ωστόσο, ο Δρ Minteer και οι συνεργάτες του στο Yale υποψιάστηκαν ότι ο κίνδυνος καρκίνου ενός ατόμου περιλαμβάνει άλλους παράγοντες πέρα από την απλή κακή τύχη. Η νέα τους μελέτη υποστήριξε αυτή την ιδέα. Για να διερευνήσει περαιτέρω, η ομάδα άρχισε να εξετάζει μετρήσιμες περιβαλλοντικές επιρροές που θα μπορούσαν να αυξήσουν τον κίνδυνο καρκίνου - συμπεριλαμβανομένης, το 2022, μιας μελέτης για το πώς αλλάζει η μεθυλίωση του DNA καθώς γερνάμε. Με βάση αυτό το project, η τελευταία τους έρευνα περιελάμβανε μια εξερεύνηση του τρόπου με τον οποίο θα μπορούσαμε να μοντελοποιήσουμε αυτές τις επιγενετικές αλλαγές. Για να γίνει αυτό, ο Δρ Minteer και οι συνεργάτες του καλλιέργησαν κύτταρα από τον εγκέφαλο γνωστά ως αστροκύτταρα, τα οποία είναι το κύριο συστατικό του κεντρικού νευρικού μας συστήματος.
Οι ερευνητές στη συνέχεια τροποποίησαν μερικά από αυτά τα κύτταρα επάγοντας ένα γονίδιο που ονομάζεται hTERT. Το hTERT έχει ως αποτέλεσμα να κάνει τα κύτταρα ουσιαστικά αθάνατα επιμηκύνοντας τα προστατευτικά καλύμματα στο άκρο των χρωμοσωμάτων, επιτρέποντας στα γηρασμένα κύτταρα να συνεχίσουν να διαιρούνται επ' αόριστον, όπως η ανεξέλεγκτη ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων στον καρκίνο. Κατά τη διάρκεια τριών μηνών, η ομάδα πήρε δείγματα κυττάρων από τις καλλιέργειές τους και εξήγαγε το DNA του κυττάρου για ανάλυση. Ο Δρ Minteer είπε: «Καταφέραμε να δείξουμε ότι μπορούμε να απομονώσουμε ένα σήμα που σχετίζεται με τη γήρανση και επίσης είναι γνωστό ότι είναι σημαντικό για τον καρκίνο». Αυτό το σήμα ήταν το CellDRIFT.
Στη συνέχεια, η ομάδα στράφηκε στους κλινικούς ιστούς - του μαστού, του παχέος εντέρου, του πνεύμονα, του παγκρέατος και του θυρεοειδούς - και έδειξε ότι οι καρκινικοί ιστοί έχουν μεγαλύτερο σήμα CellDRIFT από συγκρίσιμους ιστούς που λαμβάνονται από υγιείς ασθενείς. Εστιάζοντας σε μια ομάδα ασθενών με καρκίνο του μαστού, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το CellDRIFT συσχετίζεται θετικά με χειρότερα αποτελέσματα υγείας, πράγμα που σημαίνει ότι το σήμα μεθυλίωσης του DNA θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να προβλέψει πόσο επιθετικός είναι ένας καρκίνος.
