Ved hjelp av en super-effektiv metode de oppfunnet for å søke etter en type kreft-relaterte endring i alle genene i en celle, Dana-Farber Cancer Institute har forskere oppdaget nye bevis om hvordan "mikromiljøet" av brystkreft hjelper driver kreft "vekst og migrasjon.
Forskerne fant at ikke-kreftceller rundt unge brystkreft - det mikromiljøet - gjennomgå epigenetic modifikasjoner. (Epigenetic endringer påvirker genetisk funksjon og er videre til cellens avkom, men de gjør ikke endre et gen er selve strukturen eller DNA.) Den subtilt endret gen-funksjon gjør at mikromiljøet cellene til å sende signaler til brystet kreftceller til å vokse raskt og bli mer aggressive.
"Dette er den første demonstrasjonen som epigenetic forekommer i støttende cellene i en svulst, og dette ytterligere understreker at omkringliggende cellene spille en aktiv rolle i kreft dannelse og vekst", sier Kornelia Polyak, MD, PhD. "Disse endringene i mikromiljøet kan oppstå før bryst duct celler gjennomgår genetiske forandringer som forårsaker kreft, og dermed oppdage epigenetic endringer kan være et middel for tidlig kreftdiagnose eller forutsi risiko for kreft."
Polyak er senior forfatter av papir, som ble publisert denne uken som forskudd online publisering på Nature Genetics nettsted. Den første forfatteren på papiret er Min Hu, PhD, av Dana-Farber.
Polyak og hennes kolleger hadde tidligere vist at gener i mikromiljøet rundt bryst er melkekanalene var overaktiv, og at de fortsatte å være overaktiv når deres cellene reproduseres, selv om deres DNA ikke hadde blitt endret. Hun mistenkte at metylering tilstand av cellenes DNA ble arvet. Et gen aktivitet kan reguleres av en slags kjemisk bryter prosessen, metylering, når enheter kalt metylgrupper blir lagt til eller fjernet fra genets DNA. Den on-off mønster av metylering i en celle gener kan overføres fra en generasjon til en annen, selv når DNA forblir uendret. Dette er et eksempel på en epigenetic modifisering.
Kreft er ofte forbundet med mindre enn normalt metylering av cellenes DNA. Teknikker finnes for å kontrollere metylering tilstand av en celle, gen av genet. Men Polyak og hennes kolleger, som ønsker å få metylering mønster av en celle hele genomet (ca. 20,000-25,000 gener) på en gang, utarbeidet en metode som kalles Metylering Spesifikk Digital Karyotyping (MSDK) som kan lese en celle komplett metylering profil. Polyak og hennes kollega fikk en profil av hele genomet i et par uker, en oppgave som ville ha tatt flere uker til måneder, hvis det var også mulig, med konvensjonelle metoder.