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Le origini dei tumori delle cellule germinali suggeriscono possibili opportunità per un trattamento futuro

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Origins of germ cell tumours suggest possible opportunities for future treatment La relazione tra genoma GCT e trascrittoma. una mappa di calore che mostra l’arricchimento genico per tessuto GCT rispetto a tubuli seminiferi sani, raggruppati da citobanda. I colori corrispondono al significato dell’arricchimento in base al valore p aggiustato (correzione del tasso di falsa scoperta). Il numero accanto a ciascuna istologia è il numero di microbiopsie ammissibili che informa l’analisi (Dati supplementari 16). b Grafico combinato delle variazioni del numero di copie del cromosoma 12 in tutti i tumori invasivi e della variazione media mobile log2 dell’espressione genica rispetto ai tubuli seminiferi sani. La dimensione della finestra per la media mobile è di 50 geni. Il cambiamento medio di log2 nell’espressione su 12p era significativamente più alto rispetto a un numero comparabile di geni trovati in regioni con ploidia vicino al basale (test di permutazione unilaterale, p -5) (Figura 9 supplementare), come indicato dai tre asterischi . Credito: Comunicazioni sulla natura (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31375-4

I ricercatori hanno studiato la radice dei tumori delle cellule germinali e hanno rivelato firme molecolari che potrebbero aiutare a guidare il corso del trattamento in futuro. Una nuova ricerca ha dettagliato le origini dei tumori delle cellule germinali, che derivano dalle cellule che danno origine allo sperma o agli ovuli. I risultati fanno luce su come si sviluppano questi tumori e rivelano possibili strade future per nuove terapie.

Scienziati del Wellcome Sanger Institute, Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust e collaboratori, hanno scoperto che anche se questi tumori compaiono in età diverse e possono contenere più tipi di cellule, le loro origini mutazionali possono spesso essere ricondotte a un evento genetico accaduto nel grembo. In aggiunta a questo, questi tumori utilizzano percorsi di crescita simili a quelli dei tessuti normali che potrebbero rappresentare un potenziale bersaglio per il trattamento.

La ricerca, pubblicata l’11 agosto 2022 in Comunicazioni sulla natura, ha anche osservato che i tumori che si sviluppano prima della pubertà portano modelli distinti di mutazioni, noti come firme mutazionali. Sebbene siano necessarie ulteriori indagini, queste potrebbero essere utilizzate in futuro per aiutare a prendere decisioni cliniche quando si tratta di curare i bambini con tumori a cellule germinali.

I tumori maligni delle cellule germinali possono comparire a qualsiasi età e sono uno dei tumori più comuni degli adolescenti e dei giovani uomini. Rappresentano anche il 5% di tutti i tumori infantili, con circa 45 bambini diagnosticati ogni anno nel Regno Unito

I tumori delle cellule germinali possono essere costituiti da una varietà di tipi cellulari, inclusi muscoli, placenta o denti e capelli in alcuni casi. I tipi cellulari di cui è composto il tumore hanno implicazioni per la prognosi, poiché alcuni possono essere più aggressivi di altri. Questo studio ha esaminato il modo in cui questi tessuti si sviluppano insieme all’interno dei tumori e li mette in contrasto con il modo in cui crescono i tessuti sani, cosa che in precedenza non era possibile.

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In questa nuova ricerca, gli scienziati del Wellcome Sanger Institute, del Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust e dei loro collaboratori hanno esaminato campioni di tumore di 15 individui. Applicando tecniche di sequenziamento genetico approfondite, sono stati in grado di studiare il DNA e l’RNA di tutti i diversi tessuti che hanno campionato all’interno dei tumori con una risoluzione senza precedenti.

Analizzando questa vasta quantità di informazioni genetiche, il team è stato in grado di risalire all’origine dei tumori fino all’inizio del loro sviluppo nell’utero. Hanno scoperto che il modo in cui i tumori hanno creato i tessuti, come la cartilagine oi muscoli, condivideva somiglianze con il modo in cui questi vengono creati in un embrione in crescita, il che potrebbe rappresentare nuovi bersagli terapeutici.

I ricercatori hanno anche identificato diverse firme mutazionali nei tumori dei bambini piccoli rispetto ai campioni di tumore prelevati da bambini più grandi, di età superiore ai 12 anni. Pertanto, le firme mutazionali trovate dal team potrebbero essere utilizzate come futuro biomarcatore che consente agli operatori sanitari di identificare quale corso della chemioterapia è la più appropriata in base alla composizione genetica del cancro. Ciò potrebbe rivelarsi particolarmente utile per i bambini che sviluppano questi tumori intorno agli attuali limiti di età che determinano il trattamento che ricevono.

“Siamo entusiasti di trovare caratteristiche genetiche che possono essere utilizzate per distinguere i tumori in modo così chiaro. Clinicamente, il trattamento di pazienti adolescenti e giovani adulti può essere difficile poiché rientrano tra protocolli di trattamento pediatrici e adulti. È importante trattarli in modo sufficiente ma non eccessivamente per evitare effetti collaterali a lungo termine, quindi è importante ottenere la giusta intensità della chemioterapia.La nostra ricerca suggerisce che la composizione genetica del tumore potrebbe essere utilizzata per aiutare a classificare tali pazienti, che si spera diventino bambini, e in effetti tutti i pazienti con tumori delle cellule germinali, ottenendo la terapia più appropriata in futuro”, afferma il dott. Thomas Oliver,

co-primo autore del Wellcome Sanger Institute e del Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust.

“I tumori delle cellule germinali possono essere costituiti da una varietà di tessuti diversi, tra cui la muscolatura liscia e la pelle, e in precedenza si sapeva molto poco sui fattori alla base del loro sviluppo, il che li rende difficili da comprendere e trattare. La nostra ricerca ha dimostrato che questi tumori possono essere riconducibili allo stesso evento genetico e i tipi di tessuto si sono sviluppati da diversi rami dello stesso albero genealogico, facendo più luce su come si formano questi tumori”, afferma la dott.ssa Raheleh Rahbari, co-autore senior del Wellcome Sanger Institute .

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“I tumori a cellule germinali colpiscono circa 45 bambini nel Regno Unito ogni anno. Tuttavia, possono anche svilupparsi a qualsiasi età. È interessante notare che la nostra ricerca ha scoperto che si possono trovare segnali di sviluppo precoce, quelli che si vedono mentre un feto si sta sviluppando nell’utero in questi tumori. In futuro, potrebbe essere possibile mirare a questi, come avviene in alcuni tumori del sangue, per fornire un nuovo tipo di terapia per coloro che hanno questo tipo di cancro”, afferma il dottor Sam Behjati, co-autore senior dal Wellcome Sanger Institute e dal Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust.

A Max Williamson, che ora ha 24 anni, è stato diagnosticato un cancro ai testicoli al Bedford Hospital quando aveva 15 anni. Max ha detto: “Ho notato un nodulo in crescita che era preoccupante, e quando sono andato dal mio medico di famiglia sono stato subito indirizzato al mio ospedale locale che mi ha dato la diagnosi. Non avevo precedenti di cancro nella mia famiglia. Sono stato quindi indirizzato a Cambridge Fondazione NHS degli ospedali universitari per il trattamento.Mentre un’operazione ha rimosso il cancro primario, si è rapidamente diffuso ai linfonodi dell’addome e ho dovuto sottopormi a tre cicli di chemioterapia.

“Per me, una parte importante dell’esperienza del cancro è stata cercare di rispondere a domande come ‘Perché proprio io?’ “Cosa è successo a questa parte del mio corpo che ha causato il cancro?” Nove anni dopo, è così bello vedere il team di Cambridge che si è preso cura di me (e di molti altri ricercatori in tutto il mondo) continuare a rispondere a questa domanda”.

Il professor Matthew Murray, coautore dell’articolo e copresidente del comitato di biologia per il Consorzio internazionale delle cellule germinali maligne, ha dichiarato: “Max aveva un tumore maligno a cellule germinali, che è la principale causa adulta di anni di vita persi per persona che muore di cancro Quando il tumore di Max è passato da localizzato a metastatico, con la rapida diffusione ai suoi linfonodi, il suo trattamento ha dovuto essere urgentemente modificato dalla sorveglianza di follow-up alla chemioterapia.

“Questo studio, che ha analizzato sia il DNA che l’RNA, ha trovato scarse relazioni tra i tessuti creati dal tumore – ciò che possiamo vedere al microscopio – e i cambiamenti riscontrati nel codice genetico. Chiaramente, l’aspetto del tessuto non dice l’intero storia e sottolinea la necessità di ulteriori test molecolari in grado di prevedere con precisione il comportamento di un tumore.I modelli genetici osservati in questo studio sono anche un significativo passo avanti nella nostra comprensione di questi tumori, che, con ulteriori ricerche, mireranno a migliorare e personalizzare il trattamento di questo tipo di cancro per pazienti come Max”.


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