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Il problema epigenetico Comune raddoppia il rischio di cancro

Negli esperimenti con i mouse, un gruppo degli scienziati dagli Stati Uniti, la Svezia ed il Giappone ha scoperto che avere una doppia dose di una proteina è sufficiente per cambiare il bilanciamento normale delle celle all'interno del rivestimento del colon, quindi raddoppiante il rischio che una mutazione genetica cancerogena avvierà un tumore là. Approssimativamente 10 per cento della gente hanno questa doppia dose della proteina pure.

Nella versione online del 24 febbraio di Scienza, i ricercatori riferiscono che i mouse costruiti per avere una doppia dose del fattore di crescita del tipo di insulina 2 (IGF2) sviluppano le celle più cosiddette del precursore all'interno del rivestimento del colon che i mouse normali. Quando questi mouse egualmente hanno portato una mutazione genetica colon-Cancro-causante, hanno sviluppato due volte altrettanti tumori come quelli con i livelli normali IGF2, i ricercatori riferiscono.

“Sia clinicamente che scientifico, questa scoperta dovrebbe ampliare l'attenzione nella ricerca del tumore del colon agli eventi più iniziali, situazioni presenti molto prima che i tumori compaiano,„ dice la guida dello studio, Andrew Feinberg, M.D., il M.P.H., il professor di medicina e Direttore del Centro per la Malattia Umana in comune di Epigenetics a Johns Hopkins.

“Nei mouse con una doppia dose di IGF2, tutto è abbastanza normale eccezione fatta per le celle extra del precursore,„ dice Christine Iacobuzio-Donahue, M.D., assistente universitario di patologia e l'oncologia. “Ma quando la mutazione genetica è presente, anche, abbiamo trovato un chiaro costo per che cosa sembra altrimenti essere un effetto benigno di IGF2 extra.„

L'analisi del gruppo dei campioni di tessuto del colon da dozzina circa pazienti di Johns Hopkins con tumore del colon sospettato suggerisce che l'effetto di IGF2 nella gente possa essere simile, i ricercatori riferisce. Un più grande studio dei campioni dai pazienti con e senza tumore del colon sospettato è in corso, note di Feinberg.

Nei mouse -- così come in circa 30 per cento dei pazienti di tumore del colon e 10 per cento della popolazione in genere -- il IGF2 extra stacca non da un problema genetico, o mutazione, ma un problema “epigenetico„ che accende impropriamente la copia del gene IGF2 che dovrebbe rimanere fuori.

A Differenza della maggior parte dei geni, la copia di IGF2 che dovrebbe essere silenzioso dipende soltanto dal quale genitore è venuto, una situazione chiamata stampa genomica. Per IGF2, la copia ereditata dalla madre è supposta sempre per essere spenta.

Nei mouse e qualche gente, tuttavia, le celle mancano “dei segni„ epigenetici che si siedono sul DNA e tengono la copia maternamente ereditata spenta. Di conseguenza, le celle fanno una doppia dose della proteina IGF2 e sono dette di avere “perdita di stampa„ di IGF2.

Sebbene Feinberg ed altri già abbiano notato un'associazione fra perdita di stampa di IGF2 e tumore del colon nella gente, gli esperimenti correnti sono stati destinati per scoprire se la perdita di stampa è compresa nello sviluppo del cancro o appena nella sua progressione.

“La Maggior Parte dei ricercatori, compreso me, invitare le differenze epigenetiche per influenzare la progressione -- se un tumore si svilupperebbe lentamente o rapidamente, o se si spargerebbe,„ dice Feinberg. “Ma, in questo caso, i nostri risultati indicano che la perdita di stampa di IGF2 contribuisce allo sviluppo del tumore del colon nei mouse. Non causa direttamente i tumori, ma crea un ambiente che è maturo affinchè il cancro cominci.„

Poiché le celle del precursore nel rivestimento del colon erano state identificate mentre un punto di partenza probabile per i tumori, Feinberg ed il suo gruppo ha lanciato una mutazione genetica cancerogena nella miscela. I mouse IGF2 sono stati attraversati con i mouse che portano una mutazione in un gene chiamato APC, che era stato legato a tumore del colon dai ricercatori che studiano le famiglie con le eccessive crescite, o polipi, nel colon.

I Mouse con IGF2 extra e la mutazione dell'APC hanno sviluppato due volte il numero dei tumori come mouse con la mutazione ma di cui i livelli IGF2 erano normali. I tumori si sono sviluppati alla stessa tariffa in entrambi gli insiemi dei mouse, suggerenti che più tumori cominciassero nei mouse con IGF2 extra, le note Feinberg.

“Nei mouse, perdita di stampa di IGF2 raddoppia approssimativamente il rischio che la mutazione genetica causerà un tumore,„ dice il collega postdottorale Atsushi Kaneda, il Ph.D. “il Doppio rischio non può sembrare come molto, ma questa perdita di stampa è comune.„

I mouse dei ricercatori rispecchiano due situazioni nella gente perché la doppia dose di IGF2 è stata compiuta in due modi. Un insieme dei mouse, ottenuto da Shirley Tilghman a Princeton, ha una doppia dose di IGF2 perché stanno mancando un altro gene, H19, di cui la sequenza sovrappone la regione che chiude solitamente una copia di IGF2. Di conseguenza, questi mouse mancano di H19 ed hanno doppio IGF2.

Per isolare l'effetto del IGF2 extra, Rolf Ohlsson all'Università di Upsala, Svezia, ha sviluppato un insieme dei mouse che mancano soltanto la regione di controllo per IGF2; il loro gene H19 era intatto. Questi mouse probabilmente imitano i 30 per cento dei pazienti di tumore del colon e 10 per cento o così della popolazione umana che hanno perdita di stampa di IGF2.

Soltanto i mouse di Princeton sono stati attraversati con i mouse dell'APC. Sia il Princeton che i mouse Svedesi hanno le celle extra del precursore nel rivestimento del colon, suggerente che l'effetto sullo sviluppo del cancro sia stato simile.

Co-author Dan Longo, M.D., dell'Istituto Nazionale su Invecchiamento nota che i mouse con entrambi i doppi IGF2 e la mutazione dell'APC dovrebbero essere un modello animale utile per valutare l'impatto delle strategie di prevenzione di tumore del colon, compreso gli interventi dietetici e le droghe mirate a.

I ricercatori sono stati costituiti un fondo per dall'Istituto Nazionale contro il Cancro, dall'Istituto Nazionale su Invecchiamento, Dalle Fondamenta Commemorative di Uehara e dalle Fondamenta Svedesi di Ricerca Sul Cancro. Gli Autori sul documento sono Kaneda, Feinberg, Iacobuzio-Donahue, Takashi Sakatani e Sten de Boom Witzel di Johns Hopkins; Tracci Carter, Minoru Ko e Dan Longo dell'Istituto Nazionale su Invecchiamento; Hideyuki Okano della Scuola di Medicina dell'Università di Keio, Tokyo, Giappone; e Ohlsson dell'Università di Upsala.

http://www.sciencemag.org e http://www.jhmi.edu