CRISPR scopre che le fusioni del gene sono critiche per la crescita delle cellule tumorali

Nella prima analisi su grande scala delle fusioni del gene del cancro, che derivano dalla fusione di due geni precedentemente separati, i ricercatori all'istituto di Wellcome Sanger, EMBL-EBI, gli obiettivi aperti, GSK ed i loro collaboratori hanno usato CRISPR per scoprire che le fusioni del gene sono critiche per la crescita delle cellule tumorali. Il gruppo egualmente ha identificato una nuova fusione del gene che presenta un obiettivo novello della droga per i cancri multipli, compreso il cervello ed i cancri ovarici.

I risultati, pubblicati oggi (16 maggio) nelle comunicazioni della natura, danno più certezza per l'uso delle fusioni specifiche del gene diagnosticare e guidare il trattamento dei pazienti. I ricercatori suggeriscono che le droghe attuali potrebbero essere repurposed per curare qualche gente con pancreatico, petto e cancri polmonari, in base alle fusioni del gene trovate nei loro tumori.

Le fusioni del gene, causate dall'unirsi anormale di due geni altrimenti differenti, svolgono un ruolo importante nello sviluppo di cancro. Corrente sono usati come gli strumenti diagnostici per predire come i malati di cancro particolari risponderanno alle droghe come pure previsioni, stimare il risultato per un paziente dato la cura migliore. Sono egualmente gli obiettivi di alcuni di ultimi trattamenti mirati a per cancro.

I ricercatori hanno identificato finora intorno 20.000 fusioni del gene, comunque la loro funzione e ruolo esatti nel cancro di sviluppo rimane capiti male. Discriminando fra le fusioni che hanno un ruolo nella sopravvivenza del cancro e quelle che non fanno ha implicazioni cliniche importanti.

Nel primo studio su grande scala sulla funzione di fusione del gene, i ricercatori all'istituto di Wellcome Sanger, EMBL-EBI, gli obiettivi aperti, GSK ed i loro collaboratori hanno analizzato più di 8.000 fusioni del gene dentro oltre 1.000 linee cellulari umane del cancro, da 43 tipi differenti del cancro, compreso i cancri pediatrici ed i cancri con bisogno clinico insoddisfatto.

Il gruppo ha verificato le linee cellulari contro più di 350 droghe anticancro per vedere quali droghe attuali potrebbero essere repurposed potenzialmente per curare i malati di cancro con le fusioni del gene e CRISPR impiegato come strumento per scoprire quali fusioni chiave del gene sono critiche per la sopravvivenza della cellula tumorale.

Il gruppo ha trovato che 90 per cento delle fusioni del gene non svolgono un ruolo essenziale nel cancro. Questi risultati dovrebbero essere considerati quando arguisce le cause di cancro dalla sequenza del genoma dei tumori dei pazienti.

Il Dott. Gabriele Picco, co-primo autore dall'istituto di Wellcome Sanger, ha detto:

La maggior parte delle fusioni del gene non è essenziale per la sopravvivenza delle cellule tumorali. Mentre i tumori dei pazienti di sequenziamento del genoma diventa più comuni, quelli che interpretano i dati devono stare attenti quando considerano se una fusione particolare del gene stia determinando il cancro.„

I ricercatori egualmente hanno scoperto una nuova fusione, YAP1-MAML2, che è essenziale per la progressione dei tipi multipli del cancro, quali il cervello ed i cancri ovarici.

Il Dott. Mathew Garnett, autore principale dall'istituto di Wellcome Sanger e dagli obiettivi aperti, ha detto: “Abbiamo scoperto una manciata di fusioni del gene che sono chiave per la sopravvivenza del cancro. Questi cambiamenti genetici possono presentare le opportunità per la cura dei pazienti con le droghe attuali, o potrebbero essere gli obiettivi della droga del futuro. Abbiamo scoperto una nuova fusione del gene, YAP1-MAML2, che offre un nuovo obiettivo della droga per parecchi cancri, compreso cancro ovarico.„

I risultati egualmente indicano che le fusioni del gene che comprendono RAF1, ROS1 e BRD4 potrebbero essere mirate a dalle droghe attuali, significare le nuove opzioni del trattamento può essere disponibile per i pazienti con i sottotipi rari di pancreatico, petto e cancri polmonari.

Il Dott. Julio Saez-Rodriguez, precedentemente da EMBL-EBI e dagli obiettivi aperti ed ora basato all'università di Heidelberg, ha detto:

I Cancri differiscono fra la gente ed avere una visualizzazione genomica di queste differenze sta aumentando la nostra comprensione del cancro e sta aprendo le opzioni del trattamento per i pazienti. Questo studio offre ulteriori opportunità di impiegare le fusioni del gene come biomarcatori terapeutici e di stratificare i pazienti sui test clinici, potenzialmente offrendo studi clinici mirati a e più efficaci.„

La collaborazione fra i ricercatori a Sanger, EMBL-EBI e GSK, gli obiettivi aperti partners, sostiene la traduzione di questi risultati della ricerca nei nuovi trattamenti.

Questa ricerca contribuisce verso la costruzione della mappa di dipendenza del Cancro, un regolamento per il trattamento di precisione di cancro in futuro.

Sorgente:

Istituto di Sanger di fiducia di Wellcome

Riferimento del giornale:

2019) legami funzionali del M., di Garnett et al. (delle fusioni del gene a forma fisica della cellula tumorale valutata da farmacologico e selezione CRISPR-Cas9. Comunicazioni della natura. doi.org/10.1038/s41467-019-09940-1