Reklama.
Reklama.
Reklama.
Rudzi bardziej narażeni na czerniaka
Pigment w skórze, który wpływa na posiadany przez daną osobę kolor włosów i karnację, zależny jest od działania genu receptora MC1R, czyli melanokortyny-1. Występująca u 1-2% populacji ludzkiej mutacja MC1R powoduje rudy kolor włosów i jasną cerę. Tymczasem naukowcy z ośrodka Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) oraz Uniwersytetu w Bostonie odkryli, że stymuluje ona także rozwój nowotworów. W ten sposób wyjaśniają, dlaczego rudowłosi są bardziej narażeni na czerniaka oraz dostarczają nowych możliwości zapobiegania rozwojowi raka skóry i leczenia go.
Reklama.
Unikalna mutacja genetyczna odpowiedzialna za czerniaka u rudowłosych
Czerniak jest najmniej powszechnym, chociaż najbardziej niebezpiecznym, rodzajem raka skóry. Odpowiedzialny jest za 75% śmierci spowodowanych nowotworem skóry. Czerniak rozwija się z komórek skóry wytwarzających pigment, nazywanych melanocytami. Rozwój tego schorzenia następuje stopniowo – w wyniku szeregu mutacji genetycznych prowadzących do powielenia, zróżnicowania i śmierci komórek, a także zwiększonej podatności na promieniowanie ultrafioletowe (UV). Dwa jego rodzaje – promieniowanie UVA i UVB – mogą doprowadzić do zmian w DNA komórek skóry i, w konsekwencji, do powstania czerniaka.
Czerniak jest najmniej powszechnym, chociaż najbardziej niebezpiecznym, rodzajem raka skóry. Odpowiedzialny jest za 75% śmierci spowodowanych nowotworem skóry. Czerniak rozwija się z komórek skóry wytwarzających pigment, nazywanych melanocytami. Rozwój tego schorzenia następuje stopniowo – w wyniku szeregu mutacji genetycznych prowadzących do powielenia, zróżnicowania i śmierci komórek, a także zwiększonej podatności na promieniowanie ultrafioletowe (UV). Dwa jego rodzaje – promieniowanie UVA i UVB – mogą doprowadzić do zmian w DNA komórek skóry i, w konsekwencji, do powstania czerniaka.
W najnowszym badaniu naukowcy ukazali, że gdy skóra osoby rudowłosej poddawana jest działaniu promieniowania UV, mutacja MC1R stymuluje ścieżkę sygnalizacyjną PI3K/Akt. Jak tłumaczy dr Wenyi Wei z BIDMC, profesor patologii w Harwardzkiej Szkole Medycznej i współautor badania, PI3K/Akt jest doskonale znanym czynnikiem rozwoju raka płuc, jajnika i piersi.
Poprzednie badanie przeprowadzone przez dr. Rutao Cui ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu w Bostonie (BUSM), który jest także współautorem najnowszego eksperymentu, ukazało, że MC1R pomaga ochraniać melanocyty przed zniszczeniami DNA, spowodowanymi promieniowaniem ultrafioletowym. W wyniku tego odkrycia, dr Wei i dr Cui postanowili dokładniej przyjrzeć się działaniu melanokortyny-1.
Promieniowanie UV nawet 100-krotnie bardziej szkodliwe dla rudowłosych
Zespół badawczy, złożony z naukowców pracujących w obu laboratoriach, przeprowadził szereg eksperymentów, do których użyto modeli zwierzęcych i kultur komórkowych. Ukazały one, że w normalnych okolicznościach MC1R wiązał się z PTEN, znanym genem hamującym wzrost nowotworów. W przypadku braku obecności genu PTEN działanie ścieżki sygnalizacyjnej PI3K/Akt było wzmożone. Jak się okazało, mutacje MC1R, typowe dla osób rudowłosych, nie były objęte wspomnianym mechanizmem ochronnym. W konsekwencji w wyniku kontaktu z promieniowaniem UV następowało wzmożone niszczenie PTEN w zmutowanych komórkach pigmentowych MC1R – twierdzi dr Wei. W trakcie badań, naukowcy zauważyli także, że nasilona aktywność PI3K/Akt wzmagała powielanie komórkowe. Ponadto ścieżka sygnalizacyjna PI3K/Akt synchronizowała się z inną mutacją, dotyczącą genu BRAF (wykrywaną u ponad 70% osób z czerniakiem), co powodowało jeszcze szybszy rozwój nowotworu.
Zespół badawczy, złożony z naukowców pracujących w obu laboratoriach, przeprowadził szereg eksperymentów, do których użyto modeli zwierzęcych i kultur komórkowych. Ukazały one, że w normalnych okolicznościach MC1R wiązał się z PTEN, znanym genem hamującym wzrost nowotworów. W przypadku braku obecności genu PTEN działanie ścieżki sygnalizacyjnej PI3K/Akt było wzmożone. Jak się okazało, mutacje MC1R, typowe dla osób rudowłosych, nie były objęte wspomnianym mechanizmem ochronnym. W konsekwencji w wyniku kontaktu z promieniowaniem UV następowało wzmożone niszczenie PTEN w zmutowanych komórkach pigmentowych MC1R – twierdzi dr Wei. W trakcie badań, naukowcy zauważyli także, że nasilona aktywność PI3K/Akt wzmagała powielanie komórkowe. Ponadto ścieżka sygnalizacyjna PI3K/Akt synchronizowała się z inną mutacją, dotyczącą genu BRAF (wykrywaną u ponad 70% osób z czerniakiem), co powodowało jeszcze szybszy rozwój nowotworu.
Tymczasem zespół badawczy ze Szpitala Generalnego w Massachusetts doszedł do wniosku, że ekspresja zmutowanego genu BRAF w melanocytach myszy, które posiadały także zmutowany gen MC1R, doprowadziła do wysokiego ryzyka rozwinięcia inwazyjnych form czerniaka. Oba odkrycia wyjaśniają, dlaczego osoby z rudymi włosami, u których występuje zmutowany gen MC1R, są bardziej podatne na zniszczenia skóry spowodowane promieniowaniem UV niż ludzie z ciemniejszą karnacją. Są one obarczone nawet 100-krotnie wyższym ryzykiem wykształcenia czerniaka – podsumowuje dr Wei.
Autorzy badania podkreślają, że związek między MC1R i PTEN stanowić będzie punkt wyjścia dla kolejnych badań. Wciąż niewyjaśnione pozostaje bowiem, dlaczego spośród wszystkich wariantów genetycznych MC1R jedynie ten występujący u rudowłosych po kontakcie z promieniowaniem UV nie łączy się z genem PTEN. „Uważamy, że warianty MC1R, w połączeniu z mutacjami genu BRAF, mogą być uważane za czynniki zwiększonego ryzyka czerniaka” – tłumaczy Wei. Autorzy badania dodają, że inhibitory, których działanie nakierowane jest na ścieżkę sygnalizacyjną PI3K/Akt, mogłyby być stosowane wraz z vemurafenibem (lekiem oddziałującym na onkogenne białka BRAF) w terapii pacjentów z rakiem skóry, u których występują zarówno warianty BRAF, jak i MC1R.
Autorka tekstu jest redaktorem portalu abcZdrowie.pl.
Reklama.