يمكن أن يحدث السرطان دون حدوث طفرات جينية

كشفت دراسة جديدة أن السرطان قد ينشأ بالكامل من التغيرات اللاجينية، مما يتحدى الاعتقاد التقليدي بأن التغيرات الجينية ضرورية للمرض.

فريق بحث يضم علماء من المركز الوطني للبحوث العلمية^[1] ووجدت أن السرطان، وهو أحد الأسباب الرئيسية للوفاة في جميع أنحاء العالم، يمكن أن يكون ناجما بالكامل عن التغيرات اللاجينية.^[2] بمعنى آخر، هناك تغييرات تساهم في كيفية تنظيم التعبير الجيني وتفسر جزئيًا سبب إنتاج الفرد لخلايا مختلفة تمامًا (الخلايا العصبية، وخلايا الجلد، وما إلى ذلك) على الرغم من وجود نفس الجينوم.

وعلى الرغم من أن الدراسات قد وصفت بالفعل تأثير هذه العمليات على تطور السرطان، إلا أن هذه هي المرة الأولى التي يثبت فيها العلماء أن التغيرات الجينية ليست ضرورية لظهور المرض.

ويدفع هذا الاكتشاف إلى إعادة التفكير في النظرية القائلة بأن السرطانات كانت تعتبر على مدى أكثر من 30 عاما أمراضا وراثية في المقام الأول. الحمض النووي الطفرات التي تتراكم على المستوى الجيني.^[3]

مثال على ورم تم الحصول عليه عن طريق تقليل مستوى التعبير لبروتين بوليكومب. يوجد على اليسار مثال على الأنسجة السلفية للعين أثناء التطور الطبيعي. على اليمين، بدأ الورم عن طريق خفض مستوى البروتين متعدد الأقراص. الحمض النووي باللون الأزرق. باللون الأخضر، تم تصنيف البروتين الموجود في نهاية الخلايا لتصور كيفية تنظيم الخلايا في الأنسجة. يتم فقدان البنية الطبيعية في الورم. الحجم: 100 ميكرومتر. الائتمان: © جياكومو كافالي

ولإظهار ذلك، ركز فريق البحث على العوامل اللاجينية التي يمكن أن تغير وظيفة الجينات. عن طريق التسبب في خلل التنظيم اللاجيني^[4] في ذبابة الفاكهة، عندما يتم استعادة الخلايا إلى حالتها الطبيعية، وجد العلماء أن جزءًا من الجين معطل. يؤدي هذا الحدث إلى ظهور حالة ورم يتم الحفاظ عليها ذاتيًا وتستمر في التقدم، حتى لو تم استعادة الإشارة التي تحافظ على الحالة السرطانية لهذه الخلايا في الذاكرة.

سيتم نشر النتائج في المجلة في 24 أبريل 2024 طبيعةفتح طرق علاجية جديدة في علاج الأورام.

ملحوظات

1. يعمل في معهد علم الوراثة البشرية (CNRS/جامعة مونبلييه).
2. علم الوراثة اللاجينية هو دراسة الآليات التي تسمح بوراثة ملفات تعريف التعبير الجيني المختلفة في وجود نفس تسلسل الحمض النووي.
3. يتم تعريف الجينوم على أنه مجموعة المواد الجينية الموجودة في الخلية أو الكائن الحي، ومن ثم تسلسل الحمض النووي بأكمله.
4. ركز العلماء على العوامل اللاجينية التي تسمى بروتينات polycomb، والتي تتحكم في التعبير عن الجينات الرئيسية والتي تكون غير منتظمة في العديد من أنواع السرطان البشرية. عندما تتم إزالة هذه البروتينات تجريبيا، يتم تعطيل نشاط الجينات المستهدفة: يمكن لبعضها تنشيط النسخ الخاص بها والحفاظ على نفسها. عندما يتم إعادة دمج بروتينات بوليكومب في الخلية، تصبح مجموعة فرعية من الجينات مقاومة للبروتينات وتظل غير منظمة من خلال انقسام الخلايا، مما يسمح للسرطان بمواصلة تقدمه.

المرجع: “الفقدان العابر لمكونات البوليكومب يؤدي إلى مصير السرطان اللاجيني” 24 أبريل 2024، طبيعة.
دوى: 10.1038/s41586-019-0000-0