Deblocarea răspunsurilor cheie despre funcția celulară pentru a îmbunătăți tratamentul cancerului

Cercetătorii de la Institutul Peter Mac au găsit un răspuns la o întrebare veche de zeci de ani despre funcția celulară, care ar putea duce la tratamente îmbunătățite pentru cancer în viitor.

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

„Funcția celulară este rezultatul „factorilor de transcripție” care ne scanează ADN-ul 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 mașinile necesare pentru a activa genele. Până acum, nu știam cum „factorii de transcripție” selectează mecanismul corect pentru a citi și exprima o genă.

„Aceasta a fost o întrebare de mulți ani și ne bucurăm că am ajutat la rezolvarea unei părți a problemei, deoarece această cunoaștere a modului 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

Cercetările au arătat că factorii de transcripție selectează un set unic de componente pentru a controla expresia genelor, creând o acțiune dorită, fie că este vorba de controlul consumului de energie al unei celule, de declanșarea unui răspuns imunitar sau de altă funcție necesară organismului nostru. Profesorul Dawson a spus că ar putea fi comparat cu modul în care sunt construite mașinile și a explicat că această descoperire importantă este cheia pentru găsirea de tratamente mai bune pentru diferite boli.

„O mașină de curse de F1 este foarte diferită de un monovolum de familie sau chiar de un tractor; unele mașini sunt proiectate pentru a merge rapid, altele pentru a transporta marfă valoroasă, iar altele pentru a lucra din greu”, a spus el.

„Am descoperit că același lucru este valabil și pentru expresia genelor, iar acest lucru este determinat de componentele recrutate de factorii de transcripție. Acestea pot determina care gene se pot schimba rapid, de exemplu atunci când trebuie să luptăm cu o infecție și avem nevoie de un răspuns rapid., sau care gene trebuie să funcționeze lent și constant pentru a produce mesajele necesare funcționării menajere celulare.

„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 diferite boli în viitor.

„Dacă ne gândim la cancer, mutațiile în cancer pot împiedica un factor de transcripție să aleagă componentele potrivite pentru a exprima corect o genă, este ca și cum părțile unei mașini ar fi amestecate și 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 verifica 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 implicate în expresia genelor”, a spus el.

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