I ricercatori scoprono i nuovi driver genetici di cancro

La scoperta dei driver genetici di cancro può avere implicazioni critiche per la diagnosi ed il trattamento dei malati di cancro, eppure l'analisi del genoma ha messo a fuoco soprattutto su soltanto 1-2% di intero genoma - la parte che contiene il codice per la fabbricazione delle proteine. Che cosa circa il resto? Egualmente svolge un ruolo nel determinare la malattia?

Come componente del progetto del Pan-Cancro, gli scienziati hanno analizzato il intero-genoma che ordina i dati. Per fare questo, gli scienziati hanno dovuto mettere a punto i nuovi metodi statistici adatti ad analizzare il genoma di non codifica.

Joachim Weischenfeldt - ora una guida del gruppo alla ricerca di Biotech & centro di innovazione all'università di Copenhaghen e di Rigshospitalet, Copenhaghen - era un postdoc nell'unità di biologia del genoma a EMBL Heidelberg ai tempi della ricerca. Spiega la spiegazione razionale per la ricerca:

Le decadi di lavoro è stata messa a fuoco sull'identificazione delle conseguenze dei cambiamenti nella parte di proteina-codifica del genoma. Molti cancri non hanno mutazioni importanti nella parte di proteina-codifica, ma qualcosa sta determinando il cancro. Dall'illazione, sospettiamo che la parte di non codifica sta svolgendo un ruolo importante in questi casi non spiegati.„

L'analisi ha messo a fuoco sull'identificazione delle mutazioni puntiformi del driver - mutazioni che pregiudicano soltanto una o molto poca lettera del codice del DNA - e varianti strutturali, o riorganizzazioni, nelle regioni di non codifica del genoma. Oltre ad identificare i nuovi driver, l'analisi ha confermato alcuni driver precedentemente riferiti e, d'importanza, ha invalidato altri. Egualmente ha identificato le riorganizzazioni presunte novelle del driver vicino ai geni chiamati i geni di AKR1C. Ciò ha correlato con espressione genica aumentata attraverso i cancri di fegato e del polmone.

Le mutazioni e le varianti strutturali che determinano il cancro sono risultate meno frequenti nei geni e nelle sequenze di non codifica che nella parte di proteina-codifica del genoma, ma questa potrebbe parzialmente essere dovuto il numero relativamente piccolo dei gruppi di dati pazienti disponibili analizzare per alcuni tipi del tumore. “Probabilmente abbiamo bisogno di un ordine di grandezza più genoma realmente di avere una comprensione completa di tutte le mutazioni che determinano il cancro ed i meccanismi complessi da cui si formano,„ dice Weischenfeldt. “Poichè il cancro è una malattia del genoma, infine vogliamo potere spiegare altrettanti cancri come possibili facendo uso della genetica.„

In larga misura grazie al lavoro effettuato durante il progetto del Pan-Cancro, circa 95% dei cancri studiati ha potuto essere spiegato geneticamente da una mutazione del driver. Uno degli output chiave del progetto è un catalogo che i clinici ed i ricercatori possono usare per cercare i tipi specifici del tumore e per identificare i driver della malattia.

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:

Li, Y., et al. (2020) Patterns of somatic structural variation in human cancer genomes. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1913-9.