Rilevamento precoce del cancro del colon-retto
Il CRC ha un’elevata prevalenza sia nelle donne che negli uomini, ed è forse il tumore epiteliale meglio compreso in termini di origine molecolare. Tuttavia, l’insieme delle lesioni molecolari necessarie a causare il CRC è poco compreso. L’obiettivo del progetto SYSCOL (Systems biology of colorectal cancer), finanziato dall’UE, era lo sviluppo di metodi e strumenti per una migliore conoscenza dei sistemi di regolazione genica che si trovano alla base della malattia. La parte sperimentale dello studio includeva la creazione di dati delle sequenze di DNA e RNA, da campioni di pazienti, e l’analisi delle modificazioni epigenetiche. Nel suo insieme questo lavoro mirava a identificare mutazioni e polimorfismi che influenzano il rischio di cancro e a delineare i meccanismi che guidano la formazione del CRC. I partner del progetto hanno identificato cinque nuove varianti che aumentano il rischio di un individuo di ammalarsi di CRC. Tre di esse sono comuni, ma comportano un rischio limitato. Altre due, invece, sono rare ma presentano un rischio elevato di sviluppare la malattia. La rilevazione precoce attraverso un’attività di screening sarebbe quindi molto importante per riuscire a identificare i pazienti ad alto rischio. Il lavoro collaborativo ha anche portato alla scoperta di un importante cambiamento (switch) di espressione genica che promuove il CRC. Questa variante genetica è molto comune, ed è quindi responsabile del maggior numero di casi di cancro ereditario rispetto a qualsiasi altra variante o mutazione genica attualmente conosciuta. Un altro importante progresso è stato lo sviluppo di un approccio per individuare il DNA del cancro nel sangue. L’impiego di questo metodo non invasivo per individuare i tumori nei pazienti potrebbe migliorare significativamente la gestione clinica. Un aspetto interessante dell’attività di SYSCOL relativamente alla comprensione di base del genoma delle cellule cancerose, è stata la scoperta che solo una piccola frazione del genoma di una cellula di CRC è coinvolta nella regolazione dell’espressione genica. Ciò sfida la nostra nozione attuale della complessità genomica del cancro. La grande quantità di dati clinici e molecolari ottenuti dai pazienti generata e integrata nel modello di CRC migliora notevolmente la conoscenza dei meccanismi sui cui esso si fonda. Questo modello potrà essere utile per trovare nuovi obiettivi terapeutici per i farmaci con un impatto a lungo termine sulla salute umana. Gli strumenti di biologia dei sistemi e i modelli computazionali sviluppati dal team hanno ampliato le nostre conoscenze sulla complessa rete di geni e di sistemi regolatori del CRC. Metodi e strumenti sviluppati e condivisi sul sito Web SYSCOL, inoltre, potranno essere utilizzati anche per lo studio di altre patologie complesse, a favore delle attività di ricerca, prevenzione e trattamento.
Parole chiave
Cancro del colon-retto, biologia dei sistemi, SYSCOL, sistema di regolazione genica, epigenetico