Ο καρκίνος του ήπατος (HCC) έχει το δεύτερο υψηλότερο ποσοστό θνησιμότητας παγκοσμίως από καρκίνο, ενώ υπάρχουν περιορισμένες θεραπευτικές επιλογές για την αντιμετώπιση της νόσου. Για τη συλλογή περισσότερων πληροφοριών σχετικά με τις γενετικές αιτίες αυτού του καρκίνου, καθώς και για τον εντοπισμό πιθανών νέων θεραπευτικών στόχων για το HCC, μία ομάδα ερευνητών γονιδιωματικής με μέλη απ’όλες τις ΗΠΑ συνεργάστηκαν με επικεφαλής τους David Wheeler, καθηγητή της γονιδιωματικής του καρκίνου στο Baylor College of Medicine, και Lewis Roberts, καθηγητή της ιατρικής στη Mayo Clinic. Η ομάδα ανέλυσε 363 περιπτώσεις HCC απ’όλο τον κόσμο, συγκεντρώνοντας τις μεταλλάξεις στο γονιδίωμα και τις επιγενετικές αλλοιώσεις μέσω μεθυλίωσης του DNA, της έκφρασης RNA και της πρωτεϊνικής έκφρασης. Η έρευνα εμφανίζεται στην επιστημονική επιθεώρηση Cell.
Η τρέχουσα εργασία αποτελεί μέρος του μεγαλύτερου Cancer Genome Atlas project (TCGA). Το έργο αυτό αποτελεί την πρώτη – πολυδιάστατη – ανάλυση μεγάλης κλίμακας του HCC. «Υπάρχουν μεγάλες μελέτες κοόρτης του HCC, αλλά έχουν περιοριστεί κυρίως σε μια πτυχή του όγκου, τις μεταλλάξεις του γονιδιώματος. Κοιτάζοντας μια ευρεία ποικιλία μοριακών χαρακτηριστικών του όγκου παίρνουμε ουσιαστικά βαθύτερες γνώσεις σχετικά με τη λειτουργία του καρκινικού κυττάρου σε μοριακό επίπεδο», δήλωσε ο Wheeler.
Η ερευνητική ομάδα έκανε μια σειρά από ενδιαφέρουσες συσχετίσεις, συμπεριλαμβανομένης μίας στο σηματοδοτικό μονοπάτι sonic hedgehog (SHH). Μέσα από ένα συνδυασμό μετάλλαξης του p53 και μεθυλίωσης του DNA αυτή η οδός ενεργοποιείται κατά παθολογικό τρόπο, εύρημα σε σχεδόν τα μισά από τα δείγματα που αναλύθηκαν σε αυτή τη μελέτη.
«Έχουμε μια πολύ δραστήρια κοινότητα μελέτης του HCC εδώ στο Baylor, έτσι είχαμε την ευκαιρία να συνεργαστούμε μαζί τους και να επωφεληθούμε από τις γνώσεις τους» είπε ο Wheeler. Ανάμεσα στις πολλές κρίσιμες λειτουργίες του ήπατος, τα ηπατοκύτταρα δαπανούν πολλή ενέργεια για την παραγωγή λευκωματίνης και ουρίας. Ήταν συναρπαστικό να συνειδητοποιήσουμε πως ο HCC αποκλείει αυτές τις λειτουργίες, με στόχο τη δική του ανάπτυξη και κυτταρική διαίρεση.
«Περιέργως, βρήκαμε ότι το ένζυμο του κύκλου της ουρίας καρβαμύλιο φωσφορική συνθετάση μειώνεται λόγω υπερμεθυλίωσης, ενώ η κυτταροπλασματική καρβαμύλιο φωσφορική συνθετάση II αυξάνεται», δήλωσε ο Karl-Dimiter Bissig, καθηγητής μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο Baylor και συν-συγγραφέας της μελέτης. «Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από τις αναβολικές ανάγκες του HCC, τον επαναπρογραμματισμό των οδών της γλουταμίνης ώστε να ευνοηθεί η παραγωγή πυριμιδίνης διευκολύνοντας δυνητικά την αντιγραφή του DNA, η οποία είναι επωφελής για το καρκινικό κύτταρο». «Τα αποτελέσματα αυτά έχουν τη δυνατότητα να σηματοδοτήσουν ένα σημείο καμπής για τη θεραπεία αυτού του καρκίνου», δήλωσε ο Δρ Richard Gibbs, διευθυντής του κέντρου αλληλούχισης του ανθρώπινου γονιδιώματος (HGSC) στο Baylor.