Mecanismele transformării celulelor stem sănătoase în celule canceroase în cancerul oral

Un studiu realizat la Universitatea din California, San Diego și publicat pe 8 ianuarie 2025 în Nature Communications a dezvăluit mecanismele prin care celulele stem sănătoase se transformă în celule stem canceroase în stadiile incipiente ale cancerului oral. Cercetătorii au utilizat tehnologii avansate pentru a monitoriza aceste schimbări la nivelul unei singure celule.

Context

Cancerul oral, cunoscut și sub denumirea de carcinom scuamos al capului și gâtului, afectează cavitățile bucale, gâtul, nasul, sinusurile și laringele. Aproape 60.000 de cazuri de cancer oral sunt diagnosticate anual în Statele Unite, iar incidența noilor cazuri continuă să crească. Aproape 30% din cazurile de cancer oral sunt cauzate de virusul papiloma uman (HPV). Descoperirea prezentată în acest studiu este semnificativă, având în vedere că cercetările anterioare s-au concentrat mai mult pe stadiile avansate ale bolii, în timp ce prezentul studiu pune accent pe înțelegerea proceselor de debut ale tumorii.

Despre studiul actual

Studiul a utilizat un model murin pentru a analiza procesul prin care celulele stem normale devin celule stem canceroase. Cercetătorii au activat o proteină de semnalizare numită YAP (Yes-associated protein), un factor de transcripție implicat în menținerea celulelor stem și în promovarea creșterii acestora. Această activare a fost combinată cu oncogenele HPV, iar rezultatul a constat într-o cascadă de modificări celulare și moleculare care au reprogramat celulele stem normale în celule canceroase.

Pentru a urmări evoluția acestor schimbări, cercetătorii au utilizat tehnologii avansate, precum monitorizarea celulelor (marcând celulele pentru a le urmări proliferarea) și tehnici multi-omics (analizând date moleculare provenite din genomică, transcrierea ARN-ului, expresia proteinelor, modificările epigenetice și metaboliții celulari).

Rezultate

Rezultatele studiului au fost semnificative și au evidențiat următoarele aspecte:

• Activarea YAP în combinație cu oncogenele HPV a condus la apariția unui cancer invaziv în doar 10 zile.
• A provocat pierderea identității celulare normale prin oprirea diferențierii celulare, ceea ce a dus la dobândirea unui comportament celular mai mobil și invaziv.
• A promovat proliferarea necontrolată a celulelor prin stimularea schimbărilor epigenetice și a căilor metabolice asociate cu creșterea, supraviețuirea și migrarea celulelor carcinomului.
• A condus la secreția unor factori care au recrutat și reprogramat celulele imunitare pentru a distruge barierele tisulare, a evita detectarea de către sistemul imunitar și a facilita invazia celulelor tumorale.

Perspectivele viitoare

Dr. J. Silvio Gutkind, autorul principal al studiului, a subliniat că următorul pas al cercetării va fi analiza factorilor care determină progresia celulelor stem normale către celule stem canceroase în cazurile de cancer oral HPV-negative, care sunt cele mai frecvente în rândul fumătorilor și al pacienților vârstnici. Echipa sa explorează și posibilitatea ca medicamentele recente care blochează funcția YAP să ofere noi opțiuni terapeutice pentru cancerul oral.

De asemenea, un medicament existent, metforminul, utilizat de mult timp pentru controlul glicemiei la pacienții cu diabet, ar putea reprezenta o opțiune promițătoare pentru tratamentul cancerelor orale. În prezent, la UC San Diego se desfășoară un studiu clinic pentru a testa dacă metforminul interferează cu YAP, în cazul pacienților cu pre-malignități orale.

Concluzie

Acest studiu oferă o nouă înțelegere a modului în care cancerul oral poate debuta, aducând în prim-plan importanța identificării și tratării cancerelor orale în stadiile lor cele mai incipiente. Cercetările ulterioare ar putea deschide noi direcții pentru prevenirea și tratamentul acestui tip de cancer.

Explorarea blocanților YAP și a metforminului ca opțiuni terapeutice pentru pre-malignități orale

Faraji, F., et al. (2025). YAP-driven malignant reprogramming of oral epithelial stem cells at single cell resolution. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-024-55660-6. Image by freepik