Wczesne wykrywanie raka jelita grubego
Rak jelita grubego występuje równie często u kobiet, jak i u mężczyzn, i jest prawdopodobnie jednym z najlepiej poznanych nowotworów nabłonkowych o podłożu molekularnym. Jednak pełny zestaw zmian molekularnych niezbędnych do wywołania raka jelita grubego jest jeszcze słabo poznany. Finansowany ze środków UE projekt SYSCOL (Systems biology of colorectal cancer) miał na celu opracowanie metod i narzędzi, które pozwolą lepiej poznać systemy regulacji genów powiązane z rozwojem raka jelita grubego. Doświadczalna część projektu wymagała uzyskania danych dotyczących sekwencji DNA i RNA z próbek pobranych od pacjentów oraz przeprowadzenia analizy modyfikacji epigenetycznych. Prace te miały na celu zidentyfikowanie mutacji i polimorfizmów, które wpływają na ryzyko wystąpienia nowotworu oraz wskazują na mechanizmy odpowiedzialne za powstawanie raka jelita grubego. Partnerzy projektu zidentyfikowali pięć nowych wariantów zwiększających ryzyko zachorowania na CRC. Trzy z nich występują powszechnie, ale ich wpływ na ryzyko zachorowania jest znikomy. Dwa warianty są rzadkie, ale osoby, u których one występują, są w wysokim stopniu narażone na zachorowanie na CRC. Z tego powodu wczesne wykrywanie w drodze badań przesiewowych jest niezwykle ważne dla identyfikacji tych pacjentów. Wspólne prace doprowadziły także do odkrycia ważnego mechanizmu przełączania genów sprzyjającego CRC. Ten wariant genetyczny jest bardzo powszechny i odpowiada za więcej dziedzicznych nowotworów niż jakikolwiek inny znany wariant czy mutacja. Innym ważnym osiągnięciem było opracowanie metody wykrywania obecności DNA nowotworu we krwi. Zastosowanie takiej nieinwazyjnej metody wykrywania raka u pacjentów pozwoliłoby znacząco usprawnić praktykę kliniczną. Interesującym aspektem prac w ramach projektu SYSCOL, związanym ze zrozumieniem od podstaw genomu komórek nowotworowych, było odkrycie faktu, że tylko niewielki fragment genomu komórki raka jelita grubego jest zaangażowany w regulację ekspresji genów. To stawia pod znakiem zapytania nasze wyobrażenia na temat złożoności genomicznej nowotworów. Duża ilość uzyskanych od pacjentów danych klinicznych i molekularnych, wykorzystanych przy tworzeniu modelu raka jelita grubego, znacząco zwiększyła wiedzę na temat mechanizmów stojących za CRC. Ten model może być używany do opracowywania nowoczesnych, celowanych terapii lekowych, które przez długi czas będą ratować ludzkie życie. Stworzone w ramach projektu narzędzia biologii systemowej oraz modele obliczeniowe pozwoliły lepiej zrozumieć złożone sieci genów i systemy regulacji odpowiadające za CRC. Ponadto opracowane metody i narzędzia udostępnione za pośrednictwem strony SYSCOL mogą być wykorzystywane do badania innych chorób złożonych pod kątem poznania, zapobiegania i leczenia.
Słowa kluczowe
Rak jelita grubego, biologia systemów, SYSCOL, system regulacji genów, epigenetyczny
