Descoperirea răspunsurilor cheie despre funcția celulară pentru îmbunătățirea tratamentului cancerului

Cercetătorii de la Institutul Peter Mac au găsit un răspuns la o întrebare de lungă durată despre modul în care funcționează celulele, ceea ce ar putea duce la tratamente mai bune pentru cancer în viitor.

Fiecare celulă din corpul uman are același ADN, dar celule diferite îndeplinesc funcții diferite. Această cercetare, publicată în revista Nature Genetics, ajută la explicarea modului în care este posibil acest lucru, iar implicațiile sale ar putea fi uriașe. Profesorul Mark Dawson, medic-cercetător și director adjunct de cercetare la Peter Mac, a declarat că este încântat de noile descoperiri, care explică mai bine cum este determinată soarta unei celule.

„Funcția celulară este rezultatul acțiunii «factorilor de transcripție» care scanează ADN-ul nostru și determină ce gene ar trebui activate și în ce măsură”, a spus el.

„Am studiat modul în care acești factori de transcripție recrutează și furnizează mecanismele necesare pentru a activa genele. Până acum, nu știam cum «factorii de transcripție» selectează mecanismele corecte pentru a citi și exprima o genă.”

„Aceasta a fost o întrebare persistentă de mult timp și suntem încântați că am contribuit la rezolvarea unei părți a problemei, deoarece această cunoaștere a modului exact în care factorii de transcripție iau decizii cu privire la mecanismul de activare a unei gene ne oferă cunoștințe fundamentale despre viață.”

Ecranele CRISPR comparative identifică cofactorii necesari pentru nouă activatori transcripționali (AD) diferiți. Sursa: Nature Genetics (2024). DOI: 10.1038/s41588-024-01749-z

Studiul a arătat că factorii de transcripție selectează un set unic de componente pentru a controla expresia genelor, creând efectul dorit, fie că este vorba de controlul consumului de energie al unei celule, de declanșarea unui răspuns imun sau de o altă funcție de care are nevoie organismul nostru. Profesorul Dawson a spus că acest lucru ar putea fi comparat cu modul în care sunt construite mașinile și a explicat cum această descoperire importantă este esențială pentru găsirea unor tratamente mai bune pentru o serie de boli.

„O mașină de curse de F1 este foarte diferită de un minivan de familie sau chiar de un tractor, unele mașini sunt proiectate să meargă repede, altele să transporte încărcături valoroase și altele să facă muncă grea”, a spus el.

„Am descoperit că același lucru este valabil și pentru expresia genelor, iar aceasta este determinată de componentele care sunt recrutate de factorii de transcripție. Aceștia pot determina ce gene se pot schimba rapid, de exemplu atunci când trebuie să combatem o infecție și avem nevoie de un răspuns rapid sau ce gene trebuie să funcționeze lent și constant, producând mesaje necesare pentru funcția de gospodărire celulară.”

„Această înțelegere a modului în care factorii de transcripție pot regla expresia genelor este incredibil de importantă și sperăm să o folosim pentru a ne ajuta să tratăm diverse boli în viitor.”

„Dacă ne gândim la cancer, mutațiile din cancer pot împiedica un factor de transcripție să selecteze componentele potrivite pentru a exprima corect o genă, este ca și cum piesele unei mașini ar fi amestecate și aceasta nu ar mai putea funcționa în mod fiabil.”

Dr. Charles Bell, cercetător postdoctoral la Peter Mac, a declarat că au dezvoltat o platformă pentru a analiza funcția a mii de componente utilizate de factorii de transcripție pentru a determina modul în care este exprimată o genă.

„Vom folosi acum această platformă pentru a înțelege alte procese legate de exprimarea genelor”, a spus el.

„Răspunsurile la aceste întrebări ne vor ajuta să găsim noi modalități de a trata nu doar cancerul, ci și multe alte boli în viitor.”