Aggressives prostatakrebsrisiko, das mit zwei genetischen deletionen im menschlichen genom verknüpft ist


Aggressives prostatakrebsrisiko, das mit zwei genetischen deletionen im menschlichen genom verknüpft ist

Nach einer Studie veröffentlicht online in Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS) , Haben die Forscher identifiziert Zwei erblich-genetische Deletionen im menschlichen Genom Verbunden mit der Entwicklung von Prostatakrebs .

Die Studie, geleitet von Weill Cornell Medical College Forscher in Zusammenarbeit mit dem Brigham und Frauen-Krankenhaus und Innsbruck Universitätsklinik, zeigt, dass Männer drei oder vier Mal häufiger die Krankheit entwickeln, je nach der genetischen Variante sie erben.

Die Forscher fanden heraus, dass eine genetische Deletion das Funktionieren eines bekannten Gens beeinflusst und die andere genetische Deletion, die in einer nicht-kodierenden Region des Genoms identifiziert wurde, die zuvor als "Junk-DNA" angesehen wurde, scheint eine Kaskade von Genen zu kontrollieren.

Die Studie zeigt, dass Kopienzahl Variationen (CNVs), entweder in Protein-Codierung oder nicht-kodierenden Bereichen des menschlichen Genoms, spielt insbesondere eine erhebliche Rolle bei der Entwicklung von aggressiven Prostatakrebs und Krebs im Allgemeinen.

Dr. Mark A. Rubin, der Heimat T. Hirst Professor für Onkologie in der Pathologie an der Weill Cornell Medical College und Co-Autor der Studie, erklärte:

"Wir dachten, dass nur Gene, die Proteine ​​machten, für die Krankheit verantwortlich waren, aber diese Studie zeigt uns, dass es in den nicht-kodierenden Bereichen des Genoms vererbte Informationen gibt, die eine starke Rolle bei der Entwicklung von Krebs spielen."

CNVs wurden verknüpft mit:

  • Autismus
  • Parkinson-Krankheit
  • Alzheimer-Erkrankung
  • Schizophrenie
  • Mentale Behinderung
  • Neuroblastom (eine Art Hirntumor)
Dr. Rubin sagte:

"Diese Studie deutet darauf hin, dass es andere Krebsarten gibt, die mit CNVs assoziiert sein könnten."

Co-Lead-Forscher, Dr. Francesca Demichelis, der derzeit Assistent Professor am Zentrum für Integrative Biologie an der Universität Trento in Italien und ein Adjunct Assistant Professor am Institut für Computational Biomedicine an der Weill Cornell Medical College, erklärte:

"Die Studie zeigt, dass Kopienzahl Variationen bei Krebs betroffen sind."

Nach Dr. Demichelis sind die beiden in der Studie entdeckten genetischen Varianten nicht die einzige Ursache für aggressiven Prostatakrebs. "Diese Varianten helfen wahrscheinlich, mit anderen Faktoren früh im Leben eines Mannes zusammenzuarbeiten, was zur Entwicklung von Prostatakrebs führt."

1 in 6 Männern werden von Prostatakrebs irgendwann während ihres Lebens betroffen sein, und Familiengeschichte ist der stärkste Risikofaktor für die Krankheit. Aufgrund der vererbbaren Natur von Prostatakrebs, die Forscher, um herauszufinden, DNA, die entweder signifikant dupliziert oder gelöscht in das Genom von Prostatakrebs-Patienten, um es mit gesunden Männern zu vergleichen.

Das Team analysierte Blutproben aus einer Population von Männern aus dem Tirol Early Prostate Cancer Detection Program in Österreich. Das Programm ist so konzipiert, dass Prostata-Krebs so früh wie möglich zu erkennen und hat Männer im Alter von 45 bis 75 Jahren, die in der Region Tirol leben, mit Prostataspezifischen Antigen (PSA) seit 1993.

Die Forscher untersuchten Männer, die die Krankheit und Männer mit erhöhten PSA, deren Biopsie Ergebnisse zeigte keine Prostatakrebs entwickelt. Darüber hinaus untersuchten sie die Keimbahnvariation bei diesen Männern, um festzustellen, ob es einen Risikofaktor gibt, warum manche Männer mit erhöhtem PSA die Krankheit haben, während andere nicht.

Molekulare Studien wurden in den Vereinigten Staaten auf Blutproben von 867 Männern aus Tirol mit nicht verwandten Krebs und 1.036 Kontrollen durchgeführt.

Das Team identifizierte zwei CNVs, die sich erheblich voneinander unterscheiden zwischen denen mit aggressiven Prostatakrebs und Männern ohne Krebs. Dieser Befund wurde in einer anderen Gruppe mit 800 Patienten in den Vereinigten Staaten reproduziert. Nach der Untersuchung der Wirkung der beiden Varianten in Laborzellen, fand das Team, dass sie die Fähigkeit der Krebszellen zu wachsen und zu Eindrücken zu erhöhen.

Nach Dr. Demichelis sind beide Varianten kleine Deletionen in der DNA, die eine Überexpression von Genen verursachen. Das Team stellte fest, dass ein Gen, das als Ergebnis der Varianten-Deletion überexprimiert wird, MGAT4C ist, was zur Fähigkeit der Zellen führt, sich zu wachsen und zu verbreiten. Dr. Demichelis, erklärte:

"Ein Mann mit der Variante ist viermal häufiger, um Prostatakrebs zu entwickeln, wenn er diese Variante erbte, als wenn er es nicht tat. Interessanterweise wurde festgestellt, dass MGAT4C in metastasiertem versus lokalisiertem Prostatakrebs signifikant überexprimiert wurde."

Obwohl die Forscher die Rolle der anderen genetischen Variante nicht kennen, glauben sie, dass sie eine Kaskade anderer Gene auslöst. Nach ihren Berechnungen, wenn diese Variante vererbt wird, ist ein Mann dreimal häufiger Prostatakrebs zu entwickeln.

Darüber hinaus zeigen Berechnungen, dass diese beiden Varianten bei einer Häufigkeit von 1,5 bis 3% der Gesamtbevölkerung auftreten, obwohl sie bei Männern, die mit aggressivem Prostatakrebs diagnostiziert wurden, häufiger vorkommen.

Dr. Demichelis, sagte:

"Für die Gen-Codierungsvariante MGAT4C konnten wir metastatische menschliche Proben analysieren, wo wir beobachtet haben, dass das Risiko mit hohem Risiko reichlich vorhanden ist."

Das Team sucht derzeit andere Varianten, um einen umfassenden DNA-Test zu entwickeln, der als Diagnosewerkzeug verwendet wird, um den Klinikern zu helfen, zu identifizieren, welche Prostatakrebs-Patienten wahrscheinlich in fortgeschrittene Stadien vorankommen.

Dr. Demichelis, erklärte:

"Wir könnten auch potenziell einen solchen DNA-Test für die Chemoprävention verwenden, wenn das Risiko der Entwicklung von aggressiven Prostatakrebs als hoch angesehen wird. Dies ist der Beginn einer neuen Strategie, die PSA nicht ersetzen würde, sondern andere Risikofaktoren identifizieren würde."

Laut Dr. Rubin:

"In diesem neuen Forschungsgebiet beginnen wir zu schätzen, dass die Unterschiede in den ererbten genomischen Varianten nicht nur deshalb aussehen, warum wir anders aussehen oder auf verschiedene Weise auf Medikamente reagieren, sondern auch, warum wir Krankheiten entwickeln.

Dies ist die erste Studie, die vorschlägt, dass diese Varianten für Anfälligkeit für Krebs verantwortlich sind. Diese neue Forschungslinie wird es uns auch ermöglichen, die Biologie um die Prostatakrebsinitiierung zu studieren."

Die Studie wurde teilweise durch das Starr Cancer Consortium, das Early Detection Research Network vom National Cancer Institute, dem Clinical and Translational Science Center, dem Department of Defense und dem National Human Genome Research Institute finanziert.

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