Cancerul ovarian este dificil de diagnosticat și de tratat, devenind adesea o boală fatală. Cercetătorii de la Universitatea din California, Facultatea de Medicină din San Diego și Centrul pentru Cancer Moores au identificat până acum șase proteine izoforme de ARN mesager (fragmente de material genetic) produse de celulele cancerului ovarian, această descoperire crescând posibilitatea ca proteinele să fie utilizate pentru a diagnostica cancerul ovarian în primul stadiu. În plus, mai multe proteine izoforme de ARNm codifică proteine unice care pot fi vizate pentru dezvoltarea unor noi metode terapeutice.
„Am fost inspirați de numeroasele studii ce utilizează analiza ADN-ului pentru a detecta cancerul,” afirmă unul dintre autori, Christian Barrett, doctor, expert în bioinformatică și om de știință în cadrul departamentului de Medicină Genomică ce aparține Facultății de Medicină din San Diego. „Dar ne-am întrebat dacă în schimb am putea dezvolta un test pentru a detecta cancerul ovarian bazat pe ARNm-ul specific tumorii, diseminat din celulele canceroase în colul uterin și care să poată fi identificat în timpul unui test de rutină Papanicolau.”
Chiar dacă ADN-ul deține instrucțiunile indispensabile vieții, secvența sa este cea care conține mult mai mult decât genele ce codifică proteinele, spre deosebire de ARN-ul mesager ce doar copiază informația genetică. ARNm conține tiparul pentru fiecare proteină pe care celula o va produce de la nucleu la citoplasmă, la nivelul căreia poate fi citit tiparul și pot fi reproduse proteinele corespondente.
Potrivit autorilor studiului, avantajele utilizării ARNm în locul ADN-ului pentru a detecta cancerul sunt în număr mai mare; o celulă canceroasă poate conține doar una sau câteva copii ale mutațiilor ADN-ului, în timp ce variantele ARNm pot apărea în sute până la mii de copii pe celulă.
Pentru a determina dacă ARNm poate fi utilizat în scopul diferențierii celulelor cancerului ovarian de celulele normale, echipa a dezvoltat un algoritm special de bioinformatică folosit pentru a explora două baze de date publice de mare amploare de informație genetică – Atlasul Genomic al Cancerului (TCGA) și Genotipul Expresiei Țesuturilor (GTEx), ambele sponsorizate de Institutul Național de Sănătate. TCGA reprezintă un catalog pentru ARN-ul și ADN-ul prelevat din 500 de tumori, acoperind multe tipuri de cancer, în timp ce GTEx este o bază de date ce conține ARN-ul și ADN-ul prelevat din țesuturi sănătoase. Pornind de la acestea, cercetătorii au fost capabili să analizeze secvența de date a ARNm provenind din 296 eșantioane de cancer ovarian și 1839 probe de țesut sănătos.
Folosind abordarea bioinformatică, cercetătorii au identificat șase molecule izoforme de ARNm ce prezintă specificitatea tumorală indispensabilă unei depistări precoce a cancerului ovarian. De asemenea au validat rezultatele digitale folosind o tehnică de amplificare a genelor (RT cantitativ PCR) pentru a detecta aceleași molecule de ARNm specifice cancerului în celule crescute în laborator.
Dincolo de potențialul lor de diagnosticare, unele dintre moleculele izoforme de ARNm identificate ar putea reprezenta noi obiective terapeutice. Acestea sunt predispuse a codifica proteinele cu secvențe unice de aminoacizi, ceea ce le poate permite să fie țintite specific cu anumite metode terapeutice, ca de exemplu anticorpii monoclonali sau vaccinurile dependente de celulele T. Mai mult de atât, ar putea fi țintite și proteinele izoforme de ARNm specifice cancerului cu noi medicamente.
„Descoperirile noastre experimentale au fost efectuate în laborator pe celulele cancerului ovarian pornind de la aliniamentul celular,” a precizat co-autorul studiului, medicul Cheryl Saenz, profesor la catedra de medicină reproductivă specializat în tratamentul cancerului de natură ginecologică. „Vor fi necesare studii clinice incluzând femeile cu cancer diagnosticat pentru a confirma prezența acestor markeri, dar și pentru a documenta absența acestora în cazul femeilor ce nu prezintă cancer ovarian.”
Autorii admit că există unele limitări ale acestei abordări, inclusiv limitări tehnice în detectarea moleculelelor izoforme de ARNm din cauza unui deficit ovarian și al controlului probelor prelevate din trompa uterină, dar și din cauza posibilității ca celulele tumorale ce diseminează în colul uterin să nu se comporte la fel ca tumora inițială din punct de vedere genetic.
Cu toate acestea, datorită rezultatelor inițiale promițătoare, autorii recomandă extinderea procesului pentru identificarea proteinelor izoforme de ARNm cu specifitate tumorală la 30 tipuri de tumori adiționale, pentru care deja există cantități suficiente de secvențe ARN.
Sursa : sciencedaily.com
