Studio Cancer capovolge il pensiero corrente circa l'attivazione del gene

Marzo 20, 2016 Admin Salute 0 1
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Un nuovo studio australiano condotto dal professor Susan Clark da Garvan Institute di Sydney di ricerca medica dimostra che le grandi regioni del genoma - pari a circa il 2% - sono epigeneticamente attivati ​​nel cancro alla prostata.

Regioni attivati ​​contengono molti geni specifici per il cancro alla prostata, tra cui PSA (antigene prostatico specifico) e PCA3, gli indicatori più comuni di cancro alla prostata. Fino ad ora, questi geni non erano noti per essere regolamentato epigeneticamente.

Un precedente studio dal laboratorio del Professor Clark ha dimostrato che similmente grandi regioni del genoma del cancro alla prostata sono anche epigeneticamente tacere, dimostrando una riorganizzazione strutturata del epigenome cancro.




Epigenetica guarda cambiamenti biochimici che influenzano il genoma è organizzato nel nucleo della cellula, che a sua volta controlla come i geni sono espressi. Allegato o distacco di alcune molecole possono struttura del DNA letteralmente aperto o chiuso, consentendo un gene da esprimere se la struttura è aperta, e tacere se la struttura è chiusa.

Tra gli altri aspetti di attivazione epigenetica, il nuovo studio mostra che il processo epigenetico noto come 'metilazione' in grado di attivare i geni, spesso cambiando il sito di inizio gene, ribaltando il dogma prevalente che la metilazione del DNA può tacere solo geni.

I risultati nel loro insieme hanno ampie ramificazioni per la diagnosi e trattamento del cancro, comprese le terapie geniche basate epigenetici-, in quanto richiedono l'orientamento dei domini di geni, al contrario di singoli geni.

Dottorando Saul Bert e il professor Clark usati profilo di espressione genica dei dati e la tecnologia di sequenziamento di tutto il genoma di cellule tumorali della prostata per determinare quali parti del genoma sono stati epigeneticamente attivati ​​nel cancro alla prostata. Hanno quindi esaminato i meccanismi alla base di attivazione, pubblicando i loro risultati sulla rivista internazionale Cancer Cell.

DNA è costituito da blocchi di acido nucleico noto come 'coppie di basi', specificamente guanina-citosina (GC) e adenina-timina (AT). A differenza di altre parti del genoma, ci sono densi ammassi di CG coppie molto vicine a siti di inizio del gene. Questi cluster CG, noti come "isole CpG", sono dove si verifica la metilazione.

"Quando ho iniziato il mio dottorato di ricerca, stavamo cercando di vedere se c'era la perdita di metilazione in isole CpG, causando l'attivazione del gene del cancro", ha detto Saul Bert.

"Abbiamo preso un approccio intero genoma, guardando tutti i siti di inizio della trascrizione genica che includevano isole CpG Quello che abbiamo visto ci ha sorpreso, perché abbiamo visto l'attivazione del gene in siti hypermethylated -. Che è andato contro il pensiero corrente.

"Siamo andati a mostrare in laboratorio che se metilato isole CpG che sono molto vicino a siti di inizio della trascrizione, ma non esattamente sopra di loro, allora è possibile accendere geni.

"Mentre la realizzazione che la metilazione può innescare l'attivazione del gene rappresenta un cambiamento di paradigma nel modo di pensare, il nostro altro reperto - che il genoma del cancro alla prostata contiene domini che ospitano più famiglie di geni, i geni tumorali correlate, microRNA e biomarcatori del cancro - è altrettanto importante Questi. domini sono contemporaneamente accesi attraverso significativo rimodellamento epigenetica.

"In questo studio, abbiamo identificato 35 domini, tra cui 251 geni. Mentre i geni possono sembrano essere funzionalmente indipendenti, la loro regolamentazione coordinata nel genoma del cancro suggerisce la presenza di epigenetici" controllori maestri 'che possono attivare o disattivare molto ampie regioni di DNA . "

Responsabile del progetto il professor Clark crede lo studio avrà un impatto significativo sulla nostra comprensione di test diagnostici e sul trattamento di chemioterapia.

"Quello che stiamo vedendo in cancro alla prostata si applica ad altri tipi di cancro. La grande nuova scoperta è di circa il modo in cui i geni vicini sono in fase di co-ordinatamente attivato nel cancro", ha detto il professor Clark.

"La maggiore espressione non è solo a causa di amplificazione genica - ma ora mostra è dovuto anche al disfacimento del genoma del cancro.

"Abbiamo bisogno di capire questo processo più a fondo per determinare l'impatto delle attuali terapie epigenetiche che mirano a promuovere l'attivazione del gene piuttosto che sopprimere l'espressione oncogene."

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