Cincin DNA “Rogue” mengekspos rahasia paling awal kanker otak

Para ilmuwan melaporkan bahwa cincin nakal dari DNA ekstrachromosomal (EcDNA) dapat muncul sangat awal pada glioblastoma dan dapat menetapkan tempo untuk pertumbuhan dan resistensi pengobatan kanker yang cepat. Sering membawa EGFR dan berkembang dengan cepat, cincin ini mengisyaratkan jendela sempit untuk deteksi sebelumnya dan intervensi yang diinformasikan EcDNA. Pekerjaan ini meningkatkan ecDNA sebagai biomarker dan target terapi potensial. Kredit: Saham

Para ilmuwan telah menemukan bagaimana nakal DNA Cincin dapat membantu memicu glioblastoma pada tahap paling awal.

Sebuah tim peneliti internasional telah menunjukkan bahwa cincin nakal DNA yang ada di luar kromosom, yang disebut DNA ekstrachromosomal, atau ecDNA, dapat mendorong pertumbuhan banyak glioblastoma, kanker otak yang paling umum dan paling agresif pada orang dewasa. Hasilnya menunjukkan peluang untuk mendiagnosis glioblastoma sebelumnya, mengikuti jalannya lebih dekat, dan memperlakukannya lebih efektif.

Temuan, diterbitkan di Penemuan Kankeradalah yang pertama menunjukkan bahwa ecDNA yang membawa gen mengemudi kanker sering muncul pada awal perkembangan glioblastoma, dan pada beberapa pasien bahkan sebelum tumor terbentuk sepenuhnya. Kehadiran awal ini dapat membantu menjelaskan ekspansi cepat kanker, kapasitas untuk beradaptasi, dan resistensi terhadap terapi.

Studi ini dipimpin oleh Dr Benjamin Werner di Queen Mary University of London dan Profesor Paul Mischel di Stanford University, keduanya anggota tim Edynamic Cancer Grand Challenges, dengan Profesor Charlie Swanton di Francis Crick Institute.

Menangani tantangan terberat kanker

Glioblastoma adalah salah satu kanker yang paling menantang untuk diobati, dengan kelangsungan hidup rata -rata tersisa sekitar 14 bulan dan sedikit peningkatan dalam beberapa dekade terakhir. Pendekatan baru untuk deteksi sebelumnya dan pengobatan yang lebih efektif sangat dibutuhkan.

EcDNA muncul sebagai pemain yang berpotensi penting pada banyak kanker dewasa dan anak, termasuk glioblastoma, tetapi perannya kompleks dan misterius. Inisiatif Cancer Grand Challenges – didirikan oleh Cancer Research UK dan National Cancer Institute di AS – mengidentifikasi pemahaman EcDNA sebagai salah satu tantangan terberat yang dihadapi lapangan saat ini. Pada tahun 2022, mereka mendanai edynamic tim-internasional senilai $ 25 juta, konsorsium lintas disiplin ahli dalam kanker, penelitian klinis, biologi evolusi, ilmu komputer dan matematika-untuk menguraikan peran EcDNA dan mengidentifikasi cara untuk menargetkannya. Studi saat ini menandai kemajuan penting dalam pekerjaan edynamic tim.

Baca juga  Jubir Satgas Covid-19 Bangka Himbau Orang Tua Untuk Ajak Anaknya Lakukan Vaksinasi

Menggali masa lalu tumor

Dalam studi baru mereka, Tim Edynamic dan kolaborator mereka mengintegrasikan data genom dan pencitraan dari pasien dengan glioblastoma dengan pemodelan komputasi lanjutan dari evolusi ECDNA dalam ruang dan waktu.

“We studied the tumors much like an archaeologist would. Rather than taking a single sample, we excavated multiple sites around the tumor, allowing us to build computational models describing how they evolved. We simulated millions of different scenarios to reconstruct how the earliest ecDNAs emerged, spread, and drove tumor aggressiveness, giving us a clearer picture of the tumor’s origins and progression,” explains senior author Dr Benjamin Werner, Seorang pemimpin kelompok di Barts Cancer Institute, Queen Mary University of London.

Analisis mengungkapkan bahwa sebagian besar cincin ecDNA terkandung EGFRgen mengemudi kanker yang kuat. EGFR EcDNA muncul di awal evolusi kanker – bahkan sebelum pembentukan tumor pada beberapa pasien. Itu juga sering mendapatkan perubahan ekstra, seperti EGFRVarian VIII, yang membuat kanker lebih agresif dan resisten terhadap terapi.

Jendela peluang

“Mekanisme halus ini menunjukkan bahwa mungkin ada jendela peluang untuk mendeteksi dan mengobati penyakit antara penampilan pertama EGFR EcDNA dan munculnya varian yang lebih agresif ini, ”saran Dr. Magnus Haughey, seorang peneliti postdoctoral dalam kelompok Dr Werner dan salah satu penulis utama makalah ini.“ Jika para ilmuwan dapat mengembangkan tes yang andal untuk mendeteksi lebih awal EGFR EcDNA – misalnya melalui tes darah – itu dapat memungkinkan mereka untuk campur tangan sebelum penyakit menjadi lebih sulit untuk diobati. “

Baca juga  Semangat HUT Ke - 76 RI Dimasa Pandemi, KNPI Bangka Serukan Pemuda Kuatkan Komunikasi dan Sinergitas

Studi ini mengkonfirmasi bahwa ecDNA dapat membawa lebih dari satu gen kanker sekaligus, yang masing -masing dapat secara unik membentuk bagaimana tumor berevolusi dan merespons pengobatan. Ini menyoroti nilai potensial dari perawatan menjahit berdasarkan profil ecDNA tumor.

Namun masih banyak misteri. Para peneliti sekarang berencana untuk mempelajari bagaimana perawatan yang berbeda mempengaruhi jumlah dan jenis ecDNA di glioblastoma. Tim Edynamic akan terus menyelidiki peran ECDNA di berbagai jenis kanker untuk mengungkap peluang lebih lanjut untuk mendiagnosis kanker sebelumnya, melacak kemajuan mereka dengan lebih tepat, dan merancang perawatan yang lebih cerdas.

Charlie Swanton, Wakil Direktur Klinis dan Kepala Laboratorium Kanker Evolusi dan Genome Institute di Francis Crick Institute dan Kepala Dokter di Cancer Research UK, mengatakan: “Temuan ini menunjukkan bahwa ecDNA bukan hanya penumpang di glioblastoma, tetapi pemotongan yang lebih awal dan kuat dari penyakit ini dengan melacak ketika dan bagaimana Ecdna muncul, tetapi juga merupakan penggerak yang lebih kuat dari pemecahan dan bagaimana Ecdna, kami membuka, tetapi bagaimana Ecdna, kami membuka, kami membuka, tetapi bagaimana Ecdna, kami membuka Pencarian Penyakit. agresif dan tahan terhadap terapi.

Paul Mischel, MD, the Fortinet Founders Professor and professor and vice chair of research in the pathology department at Stanford Medicine, says: “These findings reveal an important new insight into the role of ecDNA in tumor development and progression. Previous work from our collaborative team and other researchers, has shown that ecDNA can arise early in tumor development, including at the stage of high-grade dysplasia, and it can also arise later to drive tumor progression and Resistensi pengobatan.

Baca juga  Kapal yang lebih bersih, Bumi yang lebih panas: sentuhan iklim yang tidak terduga

Direktur Tantangan Grand Kanker, Dr David Scott, mengatakan: “Penelitian ini mencontohkan tantangan besar kanker sains yang kuat dan mendorong untuk mendukung. Dengan mengungkap sejarah evolusi EcDNA dalam glioblastoma, tim edynamic tidak hanya mendalam pemahaman kita tentang salah satu kanker yang paling buruk. Bakat, kita dapat mulai menyelesaikan masalah terberat yang dihadapi penelitian kanker. ”

Referensi: “Heterogenitas dan Evolusi Oncagee Speare Extrachromosomal DNA di Glioblastoma” oleh Imran Noorani, Magnus Haughgoy, Jens Luebeck, Andrew Rowan, Eva Grönros, Francesco Terenzi, Ivy Tsz-Lo Pradel Chris Bailey, Clare E. Weeden, Donald M. Bell, Erric Joe, Vittorio Barbè, Matthew G. Jones, King L. Hung, Emma L. Nye, Mary Green, Lucy Meader, Emma J. Notton, Mark Fabian, ninnaya Kanu, Mariam Jamal-Hanjani, Thomas Santarius, Andrea Ventura, James Ar Nicoll, Delphine Boche, Howward Y. Chang, Vinet, Weini Huang, Paul S. Mischel, Charles Swansser dan Benjamin Werner, 8 September 2025, Penemuan Kanker.
Dua: 10.1158/2159-8290.CD-24-1555

Pendanaan: Francis Crick Institute, Cancer Research UK, NIH/National Cancer Institute

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

BN Babel