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Le mutazioni del Cancro possono sorgere decadi prima della diagnosi

I ricercatori all'istituto europeo della bioinformatica di EMBL (EMBL-EBI) ed all'istituto del torcicollo di Francis hanno analizzato gli interi genoma oltre di 2600 tumori da 38 tipi differenti del cancro per determinare la cronologia dei cambiamenti genomica durante lo sviluppo del cancro.

Il Cancro si presenta come componente di un trattamento per tutta la vita in cui il nostro genoma cambia col passare del tempo. Mentre invecchiamo, le nostre celle non possono mantenere l'integrità del genoma dopo divisione cellulare senza fare alcuni errori (mutazioni). Questo trattamento può essere accelerato dalle varie predisposizioni genetiche e dai fattori ambientali, come fumo. Sopra la nostra vita queste mutazioni si accumulano e le celle possono mis-essere programmate, piombo al cancro.

Gli scienziati hanno pubblicato la loro ricerca in natura come componente di una collaborazione internazionale oltre di 1300 scienziati conosciuti come l'analisi del Pan-Cancro di interi genoma (PCAWG). Il progetto mira ad identificare e catalogare i reticoli di fondo della mutazione che provocano molti tipi differenti del cancro. Access a questa risorsa ha implicazioni significative per l'aiuto della comprensione della progressione del tumore come pure l'apertura delle possibilità per la diagnosi precoce e l'intervento clinico.

L'orologio molecolare del cancro di calibratura

“Possiamo pianificare le mutazioni puntiformi che sorgono in tutto l'invecchiamento normale per creare un orologio molecolare per il genoma umano, analogo del tenere la carreggiata gli anelli di un albero,„ dice Moritz Gerstung, guida del gruppo a EMBL-EBI. “Questo ci fornisce un criterio per stimare l'età di alcune alterazioni vedute nel cancro e misurare fin dove un tumore ha progredito.„

I ricercatori hanno usato i dati dal progetto del Pan-Cancro e dall'atlante del genoma del Cancro (ICGC) per creare le cronologie dello sviluppo del tumore per parecchi tipi del cancro compreso il glioblastoma e l'adenocarcinoma colorettale ed ovarico. I loro risultati suggeriscono che lo sviluppo del tumore possa misurare l'intera vita di una persona, così le mutazioni che la progressione iniziata del cancro può sorgere decadi prima della diagnosi.

Abbiamo osservato che i cambiamenti nel conteggio del cromosoma all'interno delle celle del tumore si presentano tipicamente tardi durante l'evoluzione del tumore. Tuttavia, in alcuni casi, quali nei tumori del multiforme di glioblastoma, questi cambiamenti possono accadere decadi prima della diagnosi. Tipicamente, le celle non sopravvivono a per molto lungamente con un numero dispari dei cromosomi, ma queste celle fanno in qualche modo; possibilmente fondando un tumore che è individuato molti anni più successivamente.„

Stefan Dentro, collega postdottorale a EMBL-EBI

Verso rilevazione di cancro iniziale

“Abbiamo sviluppato le prime cronologie delle mutazioni genetiche attraverso la gamma di tipi del cancro,„ dice Peter Van Loo, l'autore del co-cavo e la guida del gruppo nel laboratorio di genomica del Cancro all'istituto del torcicollo di Francis. “Per più di 30 cancri, ora conosciamo che cambiamenti genetici specifici sono probabili accadere e quando questi sono probabili avere luogo. Aprendo questi mezzi dei reticoli dovrebbe ora essere possibile sviluppare i nuovi test diagnostici che prendono molto più presto i segni di cancro.„

La comprensione la sequenza e della cronologia delle mutazioni che piombo al cancro può contribuire a chiarire i meccanismi dello sviluppo del cancro, che compaiono altrimenti complicato dovuto la presenza di molte alterazioni nelle cellule tumorali definitive. Potere determinare se una mutazione si presenta tipicamente presto o tardi durante la progressione del cancro può anche contribuire a guidare l'individuazione tempestiva. Ciò permetterebbe di definire gli insiemi delle alterazioni per schermare per, individuare le celle precancerose nelle fasi differenti di trasformazione.

“In larga misura, lo sviluppo del cancro è una conseguenza sfavorevole dell'invecchiamento normale delle nostre celle,„ dice Moritz Gerstung. “Completamente capire la progressione molecolare della malattia è il primo punto verso l'identificazione degli obiettivi per individuazione tempestiva e forse il trattamento. L'osservazione che molte alterazioni genetiche erano già anni attuali prima che il cancro sia stato diagnosticato fornisce un ventaglio di opportunità per individuare le celle aberranti prima che diventino completamente maligne.„

Il progetto del Pan-Cancro

L'analisi del Pan-Cancro di intero progetto dei genoma è una collaborazione che fa partecipare più di 1300 scienziati e clinici da 37 paesi. Ha compreso l'analisi di più di 2600 genoma di 38 tipi differenti del tumore, creanti una risorsa enorme in genoma primari del cancro. Ciò era il punto di partenza affinchè 16 gruppi di lavoro studi gli aspetti multipli dello sviluppo, della causa, della progressione e della classificazione del cancro.

Source:
Journal reference:

Gerstung, M., et al. (2020) The evolutionary history of 2,658 cancers. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1907-7.