Kanceri mund të jetë duke dëmtuar materialin e vet gjenetik duke i detyruar gjenet thelbësore të funksionojnë në nivele ekstreme. Një studim i ri sugjeron se rajonet e fuqishme të kontrollit të ADN-së, të njohura si super-përforcues nxisin aktivitet jashtëzakonisht të lartë në gjenet që mbështesin rritjen e tumorit. Ky aktivitet i pandërprerë ushtron presion mbi ADN-në dhe mund të çojë në çarje serioze.
Qelizat kancerogjene shpesh janë në gjendje ta riparojnë dëmin dhe të vazhdojnë rritjen. Megjithatë, ciklet e përsëritura të thyerjes dhe riparimit mund të sjellin gabime, duke lejuar grumbullimin e mutacioneve në këto rajone shumë aktive. E njëjta makineri biologjike që ndihmon tumoret të rriten me shpejtësi mund ta bëjë ADN-në e tyre gjithnjë e më të paqëndrueshme, duke u mundësuar potencialisht kancereve të ndryshojnë, të përshtaten dhe të bëhen më agresive.
Rritja e kancerit vendos ADN-në nën stres
Për t’u shumuar me shpejtësi, qelizat kancerogjene aktivizojnë disa gjene shumë më fuqishëm sesa do ta bënin normalisht qelizat e shëndetshme. Shumë prej këtyre gjeneve ndihmojnë tumoret të ndahen, të mbijetojnë dhe të ruajnë programet qelizore të nevojshme për rritje të vazhdueshme.
Një studim i publikuar në Science Advances tregon tani se ky aktivitet jashtëzakonisht intensiv i gjeneve ka një pasojë fizike. Ndërsa qelizat kancerogjene i detyrojnë gjenet e rëndësishme të punojnë me kapacitet të plotë, ADN-ja në ato rajone mund të dëmtohet.
Kërkimi u drejtua nga studenti i doktoraturës Osama Hidmi nën udhëheqjen e profesor Rami Aqeilan nga Universiteti Hebraik i Jerusalemit. Gjetjet e tyre identifikojnë një faktor të anashkaluar më parë që kontribuon në paqëndrueshmërinë gjenetike të qelizave kancerogjene.
Studiuesit zbuluan se thyerjet e ADN-së shpesh shfaqen në të njëjtat vende ku qelizat kancerogjene po nxisin në mënyrë më agresive gjenet që lidhen me rritjen. Hetimi i tyre u përqendrua te super-përforcuesit, pjesë të ADN-së që funksionojnë si panele të fuqishme kontrolli. Këto rajone rrisin ndjeshëm aktivitetin e gjeneve pranë tyre dhe ndihmojnë që programet që nxisin kancerin të funksionojnë në nivele shumë të larta.
Hartëzimi i thyerjeve serioze në të gjithë gjenomin e kancerit
Duke përdorur një metodë të ndjeshme të hartëzimit të gjenomit, ekipi krijoi harta të hollësishme që tregojnë se ku ndodhin thyerjet e dyfishta të vargut të ADN-së. Këto janë ndër format më të rënda të dëmtimit të ADN-së, sepse të dy fijet e molekulës së ADN-së këputen.
Dëmtimi nuk u shfaq në mënyrë të rastësishme në të gjithë gjenomin. Përkundrazi, thyerjet u përqendruan brenda gjeneve të kontrolluara nga super-përforcuesit. Ky model sugjeron se detyrimi i disa gjeneve për të qëndruar vazhdimisht aktive mund të ushtrojë presion të mjaftueshëm mbi ADN-në për ta shkaktuar këputjen e saj.
Studiuesit ndoqën gjithashtu një sinjal natyror të “alarmit” qelizor që shënon ADN-në e dëmtuar dhe tërheq makinerinë e nevojshme për riparim. Rezultatet e tyre treguan se qelizat kancerogjene dëmtojnë dhe rikthejnë vazhdimisht ADN-në brenda këtyre rajoneve me aktivitet të lartë.
Riparimi i këtyre thyerjeve u lejon qelizave tumorale të mbijetojnë. Megjithatë, çdo riparim krijon një mundësi për gabime të vogla. Me kalimin e kohës, këto gabime mund t’i bëjnë rajonet e prekura më të prirura për të grumbulluar mutacione të tjera.
Një cikël që mund t’i ndihmojë tumoret të evoluojnë
“Qelizat kancerogjene mbështeten te super-përforcuesit për të mbajtur gjenet e rritjes duke funksionuar me shpejtësi të lartë,” tha profesori Rami Aqeilan. “Ajo që zbuluam është se ky aktivitet me prodhim të lartë mund të ushtrojë stres të vërtetë mbi ADN-në, duke krijuar pika të nxehta të thyerjes që qeliza duhet t’i riparojë vazhdimisht. Ky cikël mund t’i ndihmojë tumoret të mbijetojnë në afat të shkurtër, por gjithashtu rrit rrezikun e mutacioneve që mund të nxisin evolucionin e kancerit.”
Gjetjet sugjerojnë se paqëndrueshmëria gjenetike mund të mos jetë thjesht një efekt anësor i kancerit. Në disa raste, ajo mund të lindë drejtpërdrejt nga aktiviteti intensiv i gjeneve që tumoret kanë nevojë për të vazhduar rritjen.
Ndërsa mutacionet grumbullohen, qelizat kancerogjene mund të zhvillojnë tipare të reja. Disa prej këtyre ndryshimeve mund t’i ndihmojnë tumoret të përhapen, t’u rezistojnë kushteve stresuese ose të bëhen më pak të ndjeshme ndaj trajtimit.
Shndërrimi i varësisë së kancerit në një dobësi
“Veçanërisht emocionuese është fakti,” shtoi Osama Hidmi, studenti i doktoraturës që udhëhoqi studimin, “se për shkak se qelizat kancerogjene varen nga këto rajone të ADN-së me stres të lartë për të vazhduar rritjen, ato mund të jenë gjithashtu më të cenueshme pikërisht aty. Kjo hap rrugën për trajtime që synojnë proceset mbi të cilat tumoret mbështeten për të mbijetuar.”
Kjo dobësi mund t’u japë studiuesve një drejtim të ri për trajtimin e kancerit. Terapitë mund të projektohen në të ardhmen për të ndërprerë aktivitetin intensiv të gjeneve të nxitur nga super-përforcuesit ose për të parandaluar qelizat tumorale që të riparojnë dëmtimin e krijuar në ADN.
Meqenëse qelizat kancerogjene varen shumë nga këto procese, ndërhyrja në to mund ta bëjë më të vështirë për tumoret të mbijetojnë dhe të vazhdojnë të evoluojnë.
Pse dëmtimi i ADN-së ka rëndësi në kancer
Dëmtimi dhe riparimi i ADN-së luajnë role kryesore në mënyrën se si kanceret rriten, ndryshojnë dhe i rezistojnë trajtimit. Studimi i ri ofron një shpjegim për vendet ku ndodh një pjesë e këtij dëmtimi dhe çfarë mund ta shkaktojë atë.
Rajonet më të fuqishme të kontrollit të gjeneve të kancerit duket se janë gjithashtu vende ku ADN-ja përjeton stres të përsëritur. Këto zona mund të përfaqësojnë pika të dobëta që janë veçanërisht të ndjeshme ndaj trajtimeve që ulin aktivitetin e pakontrolluar të gjeneve ose ndërhyjnë në riparimin e ADN-së së thyer.
Një kuptim më i mirë i këtij procesi mund t’i ndihmojë shkencëtarët të zhvillojnë strategji që kufizojnë aftësinë e një tumori për t’u përshtatur. Duke zbuluar lidhjen midis rritjes së shpejtë dhe paqëndrueshmërisë gjenetike, kërkimi ofron një tjetër pjesë të enigmës që qëndron pas sjelljes agresive të kancerit.
Gjetjet gjithashtu ngrenë mundësinë që një nga forcat më të mëdha të kancerit një ditë të përdoret kundër tij. Përpjekja për të vazhduar rritjen ushtron presion të vazhdueshëm mbi ADN-në e vetë tumorit, duke krijuar dëmtime që mund të zbulojnë mundësi të reja për trajtim./ScienceDaily
