Polacy opracowali atlas, który pomoże lepiej rozumieć mechanizmy rozwoju guzów mózgu

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Pierwszy kompleksowy „Atlas obszarów regulatorowych aktywnych w glejakach o różnym stopniu złośliwości”, który ujawnił zaburzenia ekspresji genów i nowy mechanizm regulujący inwazyjność złośliwych guzów mózgu, opracowali naukowcy z PAN i UW. Wyniki ich badań zostały opublikowane w czerwcu w „Nature Communications”.

W badania zaangażowani są naukowcy z Instytutu Nenckiego PAN, Uniwersytetu Warszawskiego oraz Instytutu Podstaw Informatyki PAN.

Współpracując z neurochirurgami z warszawskich ośrodków klinicznych naukowcy zebrali unikalną kolekcję próbek i przeprowadzili kompleksową, całogenomową analizę wzorców epigenetycznych w próbkach guzów łagodnych i złośliwych.

„Porównanie wzorców pozwoliło wskazać konkretne procesy powiązane ze złośliwością glejaków. W projekcie po raz pierwszy zbadano jednocześnie wzorce otwartości chromatyny, stanu histonów, metylacji DNA i ekspresji genów w ponad 30 próbkach guzów mózgu. Wykorzystano wszystkie wskazówki molekularne, aby zidentyfikować elementy regulatorowe, takie jak promotory, które kontrolują ekspresję sąsiednich genów i wzmacniacze, które sterują ekspresją odległych genów” - czytamy w informacji prasowej przekazanej PAP przez Instytut Biologii Doświadczalnej im M. Nenckiego PAN.

Glejaki są guzami mózgu, w których często dochodzi do zaburzenia kontroli ekspresji genów, co powoduje niekontrolowany rozrost guza i zaburzenia funkcji mózgu. Złośliwe glejaki najczęściej występują u osób starszych, są odporne na standardową terapię i dlatego mają bardzo złe rokowania. Łagodne glejaki występują głównie u dzieci i mają lepsze rokowania, choć nieleczone, mogą przekształcić się w złośliwe nowotwory.

„Rozregulowanie ekspresji genów wynikające z nieprawidłowego przebiegu procesów epigenetycznych często towarzyszy rozwojowi nowotworów. Dodatkowo ze względu na ich odwracalność oraz możliwość stymulacji czynnikami zewnętrznymi, procesy epigenetyczne mają duży potencjał kliniczny” – podkreśla dr Magdalena Machnicka z Instytutu Informatyki UW, jedna z trzech pierwszych autorów artykułu w „Nature Communications”, cytowana w komunikacie na stronie internetowej UW.

Stworzony przez naukowców atlas, do którego można uzyskać dostęp za pośrednictwem serwera internetowego, pozwala lepiej zrozumieć znaczenie niekodujących regionów genomu, które są aktywne w mózgu. Ujawnił też nowe mechanizmy sterujące nowotworzeniem w guzach mózgu.

„Nasze badania doprowadziły do powstania pierwszego, kompleksowego atlasu aktywnych elementów regulatorowych w glejakach, który umożliwił identyfikację funkcjonalnych wzmacniaczy ekspresji i promotorów w próbkach pacjentów. To kompleksowe podejście ujawniło wzorce epigenetyczne, wpływające na ekspresję genów w łagodnych glejakach oraz nowy mechanizm powiązany ze złośliwością guzów, obejmujący ścieżkę sygnałową kierowaną przez czynnik FOXM1 i kontrolująca inwazyjność i migracje komórek glejaka” - podkreślają dr Karolina Stępniak i dr Jakub Mieczkowski, główni autorzy publikacji, cytowani w informacji prasowej Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN.

„Atlas dostarcza ogromnego zbioru danych, które można wykorzystać do kolejnych analiz i porównań z istniejącymi i nowymi zbiorami danych. Pozwoli to na nowe odkrycia i lepsze zrozumienie mechanizmów rozwoju glejaków” - uważają badacze.

Interdyscyplinarny projekt Symfonia 3 pt. „Atlas obszarów regulatorowych specyficznych dla mózgu ludzkiego – nowe narzędzie odkrywania ścieżek powodujących wybrane choroby mózgu” jest realizowany przez zespoły prof. Bożeny Kamińskiej z IBD im. M. Nenckiego PAN, dr. hab. Bartosza Wilczyńskiego z Wydziału Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW oraz dr. Michała J Dąbrowskiego z Instytutu Podstaw Informatyki PAN.

Nauka w Polsce - PAP

amk/ zan/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Łódź, 17.11.2021. Podświetlony na fioletowo szpital Instytut Centrum Zdrowia Matki Polki w Łodzi w Światowym Dniu Wcześniaka. PAP/Grzegorz Michałowski

    Łódź/ W Dzień Matki 35. urodziny będzie obchodził szpital "Matka Polka"

  • Fot. Adobe Stock

    Eksperci: niedobór kadr jednym z największych zagrożeń w onkologii; próbujemy to zmienić

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera