Cancerul de piele, cum se formează: descoperire remarcabilă a cercetătorilor

O nouă cercetare a oamenilor de știință de la Universitatea Yale raportează descoperirea „hiperhotspoturilor” în genomul uman, locații care sunt de până la 170 de ori mai sensibile la radiațiile ultraviolete (UV) din lumina soarelui, comparativ cu media genomului.

Expunerea la radiații UV este cauza principală a cancerului de piele. Screeningul acestor hiperhotspoturi ar putea oferi un nou mijloc de a prezice riscul de cancer al pielii.

Studiul a fost publicat în ediția din noiembrie a Proceedings of the National Academy of Sciences.

Oamenii de știință știau despre hotspoturi, dar nu despre cele ultra-sensibile, arată medicalxpress.com.

„Acestea sunt de 100 de ori mai sensibile decât alte site-uri din genom”, a spus Douglas Brash, om de știință, senior de cercetare în radiologie terapeutică și dermatologie și membru al Yale Cancer Center. El a condus cercetarea.

Cum acționează „ochii de foc”

Numite „hiperhotspoturi cu dimer ciclobutan pirimidină (CPD)”, după tipul de daune ADN cauzate de lumina ultravioletă, hiperhotspoturile pot fi considerate „ochi de foc” care atrag radiații dăunătoare. În studiu, acestea au apărut cel mai adesea în celulele formatoare de melanină de pe pielea umană cunoscute sub denumirea de melanocite - celulele pielii în care are loc cancerul de piele melanom.

„Ne-am gândit că leziunile ADN și mutațiile care provoacă cancer au fost evenimente rare și întâmplătoare. Dar acest lucru relevă că, cel puțin pentru cancerul de piele, există ținte specifice în genom care așteaptă să fie lovite de radiațiile UV”, a spus Brash.

Pentru a le găsi, cercetătorii au conceput o metodă pentru etichetarea site-urilor de CPD și au utilizat secvențializarea ADN-ului cu un randament ridicat în a le evidenția și marca din genom. De asemenea, au dezvoltat un set de metode statistice pentru cuantificarea suprareprezentării unui site individual de CPD în raport cu media genomului.

O descoperire surprinzătoare a fost că hotspoturile au fost localizate în apropierea genelor, acționând ca o cale directă pentru radiația UV de a deteriora celula.

Site-urile în care studiul Yale a identificat hiperhotspoturile sunt „aceleași secvențe de ADN care controlează reglarea ADN-ului în ARN și proteine, care este modul în care celula reglează creșterea”, a spus Brash.

La nivelurile de arsuri solare în urma expunerii la UV, hiperhotspoturile din celulele pigmentare ale pielii unei persoane ar fi afectate de radiațiile UV. O persoană ar experimenta distorsiuni specifice de creștere a celulelor de la radiațiile UV în timp real, nu aleatoriu sau imprevizibil și nu săptămâni sau ani mai târziu, așa cum se credea anterior.

Legătura cu cancerul de piele

Faptul că evoluția nu le-a eliminat poate fi un element care indică faptul că celula folosește hiperhotspoturile pentru a-și sesiza mediul, a spus el.

Existența acestor hiperhotspoturi sugerează că mutațiile generate de un cancerigen - radiații UV sau altele - nu sunt în întregime aleatorii. Mutațiile legate de reglarea genelor în tumorile melanomului au fost prezente la hiperhotspoturile CPD de 20.000 de ori mai des decât în altă parte. 

Studiul Yale sugerează noi modalități de evaluare a riscului de cancer de piele, au spus cercetătorii.

Cel mai important factor pentru evaluarea riscului este expunerea prealabilă la UV. Însă, în prezent, medicii nu au un mijloc obiectiv de a-l măsura, bazându-se de obicei pe amintirile pacienților despre arsurile solare anterioare. În cazul în care medicii ar putea lua un eșantion mic de piele și să examineze hiperhotspoturile, ei ar putea obține o imagine adevărată a daunelor ADN-ului cauzate de arsurile solare anterioare pe aceste site-uri și să înțeleagă mult mai bine istoricul expunerii pacientului și riscul de cancer de piele, a spus Brash.

Oamenii cu risc ridicat ar putea fi urmăriți îndeaproape de un dermatolog, astfel încât cancerul de piele să fie detectat mai devreme, când acestea sunt încă vindecabile.