Επιστήμονες: Τα μιτοχόνδρια είναι ένα βασικό συστατικό του ανθρώπινου κυττάρου που παράγει ενέργεια και παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων. Σε μια ερευνητική εργασία που δημοσιεύθηκε στο PLOS ONE, ο Dario C. Altieri, M.D., πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος, διευθυντής του Κέντρου Καρκίνου Ellen and Ronald Caplan και διακεκριμένος καθηγητής Robert and Penny Fox στο Ινστιτούτο Wistar, μαζί με εθνικούς και διεθνείς συνεργάτες, διακρίνει μια συγκεκριμένη γονιδιακή υπογραφή ενδεικτική του μιτοχονδριακού επαναπρογραμματισμού σε όγκους που συσχετίζεται με κακή έκβαση των ασθενών. “Εξ όσων γνωρίζουμε, είναι η πρώτη φορά που μια γονιδιακή υπογραφή μιτοχονδριακής δυσλειτουργίας συνδέεται με επιθετικούς υποτύπους καρκίνου, αντίσταση στη θεραπεία και δυστυχώς χαμηλά ποσοστά επιβίωσης των ασθενών.
Αν και η εργασία μας έχει επικεντρωθεί στη μιτοχονδριακή πρωτεΐνη Mic60 σε αυτή την αντίδραση, γνωρίζουμε ότι τα δυσλειτουργικά μιτοχόνδρια δημιουργούνται συνήθως κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του όγκου, γεγονός που υποδηλώνει ότι αυτό είναι ένα γενικό χαρακτηριστικό στον καρκίνο”, λέει ο Altieri.
Αυτή η εργασία προήλθε από προηγούμενες έρευνες που διερευνούσαν τον ρόλο της πρωτεΐνης Mic60 στον πολλαπλασιασμό των καρκινικών κυττάρων, την κινητικότητα και τις μεταστάσεις.
Η Mic60, που ονομάζεται επίσης μιτοφιλίνη ή πρωτεΐνη της εσωτερικής μεμβράνης των μιτοχονδρίων (IMMT), είναι μια πρωτεΐνη-κλειδί που είναι απαραίτητη για τη δομή των μιτοχονδρίων και συνεπώς έχει μεταγενέστερο αντίκτυπο στις μιτοχονδριακές λειτουργίες και στον μεταβολισμό των όγκων.
Ο Andrew Kossenkov, Ph.D., πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης, επίκουρος καθηγητής στο πρόγραμμα γονιδιακής έκφρασης και ρύθμισης του Wistar και επιστημονικός διευθυντής της Μονάδας Βιοπληροφορικής του Ινστιτούτου, αναφέρει:
“Μετά τα αρχικά ευρήματα σχετικά με την ισχυρή συσχέτιση της Mic60 σε χαμηλά επίπεδα σε καρκινικούς ιστούς, ήμασταν περίεργοι αν θα μπορούσαμε να εντοπίσουμε μια μικρή ομάδα γονιδίων Mic60 downstream συγκεκριμένων λειτουργιών και αν η υπογραφή της ομάδας γονιδίων Mic60-low έχει κλινική σημασία, δηλαδή, αν σχετίζεται με κλινικά δεδομένα, όπως η επιβίωση, οι υποτύποι του καρκίνου, η ανταπόκριση στη θεραπεία κ.λπ.” -και αυτό κάναμε”.
Οπλισμένη με αυτή τη γνώση, η ομάδα -μαζί με συνεργάτες από τον Καναδά, την Ιταλία και από όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες- ανέλυσε καρκινικά κύτταρα από τρεις ανεξάρτητες ομάδες ασθενών με αδενοκαρκίνωμα του παγκρεατικού πόρου (PDAC). Έδειξαν ότι μια υπογραφή 11 γονιδίων με χαμηλή περιεκτικότητα σε Mic60 σχετίζεται με επιθετική νόσο, τοπική φλεγμονή, αποτυχία της θεραπείας και μειωμένη επιβίωση – αποδεικνύοντας τελικά την κλινική σημασία της πρωτεΐνης.
Ως εκ τούτου, η υπογραφή των γονιδίων Mic60-low μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως απλό εργαλείο ή βιοδείκτης για την εκτίμηση του κινδύνου καρκίνου για τo Αδενοκαρκίνωμα παγκρεατικού πόρου PDAC και ενδεχομένως για άλλους τύπους καρκίνου, συμπεριλαμβανομένου του γλοιοβλαστώματος.
“Οι γονιδιακές υπογραφές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αποκτήσουμε εικόνα για συγκεκριμένες ιδιότητες του όγκου”, εξηγεί ο Kossenkov.
“Εάν αναπτυχθεί, δοκιμαστεί και επικυρωθεί εκτενώς, αυτή [η υπογραφή γονιδίων με χαμηλό Mic60] μπορεί να αποτελέσει ένα πιθανό απλό μοριακό εργαλείο σημείου εξυπηρέτησης για την πρόγνωση του καρκίνου του παγκρέατος ή τη διαστρωμάτωση των κινδύνων των ασθενών και την πρόβλεψη της θεραπευτικής ανταπόκρισης”.
“Ενώ η ευρεία εφαρμογή αυτής της νέας υπογραφής γονιδίων Mic60-low αναμένει ασφαλώς περαιτέρω επιβεβαίωση σε μεγαλύτερους πληθυσμούς ασθενών, ελπίζουμε ότι αυτό το απλό, εύκολα εφαρμόσιμο μοριακό εργαλείο θα βοηθήσει στην κλινική για τη διαστρωμάτωση των ασθενών με υψηλότερο κίνδυνο σοβαρής και προοδευτικής νόσου”, λέει ο Altieri.
Όσον αφορά τις μελλοντικές κατευθύνσεις, ο Kossenkov προτείνει ότι η μελέτη ευρύτερων συνόλων δεδομένων με εκτεταμένες κλινικές πληροφορίες που δεν περιορίζονται μόνο στον καρκίνο του παγκρέατος, αλλά περιλαμβάνουν και άλλες κακοήθειες, μπορεί να βοηθήσει να καταδειχθεί η εφαρμοσιμότητα της υπογραφής 11 γονιδίων Mic60-low στην εκτίμηση του κινδύνου καρκίνου.