„Amprenta” cancerului poate îmbunătăți detectarea precoce

Cercetătorii de la Centrul de Reglementare Genomică (CRG) din Barcelona prezintă o abordare inovatoare în identificarea și caracterizarea cancerelor în stadii incipiente, pornind de la amprente moleculare distincte găsite în structura ARN-ului ribozomal (rARN). Descoperirile apar în contextul unui efort mai amplu de a dezvolta metode neinvazive, rapide și de înaltă acuratețe pentru diagnostic, bazate pe particularitățile subtile ale ribozomilor, care până de curând au fost considerați omogeni în întregul organism.
Cercetătorii au investigat modificările chimice fine - un strat suplimentar de complexitate, denumit „epitranscriptomic” - ce apar pe rARN. Aceste modificări determină un tipar specific (o „amprentă”) caracteristic fiecărui țesut, stadiu de dezvoltare sau stare patologică. Studiul a evidențiat că ribozomii din țesuturile normale umane și de șoarece prezintă semnături chimice distincte, care permit recunoașterea originii celulare. Mai mult, în celulele tumorale, inclusiv în cazul cancerului pulmonar, aceste amprente sunt alterate într-o manieră sistematică: rARN-ul devine „hipomodificat”, pierzându-și unele marcaje chimice esențiale.

Această modificare caracteristică celulelor maligne deschide posibilitatea utilizării rARN-ului ca biomarker pentru diagnosticul timpuriu al cancerului. Prin analiza directă a rARN utilizând secvențierea nanopore - o tehnologie portabilă, rapidă și capabilă să detecteze în mod fidel modificările chimice - cercetătorii au dezvoltat un algoritm care poate diferenția cu acuratețe aproape perfectă țesutul pulmonar normal de cel afectat încă din stadii incipiente ale bolii. Important este că metoda necesită doar un număr redus de molecule de ARN pentru a stabili diagnosticul, sugerând posibilitatea dezvoltării unor teste minim invazive și cu rezultat rapid.

Pe termen lung, obiectivul echipei este rafinarea acestei strategii până la punctul în care detecția acestor amprente moleculare să poată fi realizată dintr-o simplă probă de sânge, făcând diagnosticul mai puțin invaziv și mai accesibil. O astfel de abordare ar putea permite detectarea precoce nu doar a cancerului pulmonar, ci și a altor tipuri de cancer și potențial a altor boli ce prezintă semnături epitranscriptomice specifice.

Deși rezultatele sunt promițătoare, autorii subliniază că sunt necesare studii mai ample pentru validarea pe scară largă a acestor biomarkeri. De asemenea, rămâne de înțeles care sunt mecanismele biologice ce determină modificarea acestor semnături în celulele maligne și dacă țintirea proceselor implicate ar putea conduce, în viitor, la noi intervenții terapeutice.

În concluzie, studiul redefinește rolul rARN-ului dintr-un component aparent redundant al celulei în sursă prețioasă de informații moleculare despre starea de sănătate sau boală. Aceste date creează premisele pentru instrumente diagnostice mai rapide, mai sensibile și mai puțin invazive, permițând identificarea precoce a cancerelor și, implicit, oferind șansa unei intervenții terapeutice mai eficiente.

sursa: Science Daily