מעגלים זעירים של DNA המתנגדים לחוקי הגנטיקה המקובלים הם גורמי מפתח להיווצרות סרטן, כך עולה ממחקר בינלאומי שהובילו חוקרים בסטנפורד רפואה.
המעגלים, הידועים כ-DNA חוץ-כרומוזומלי או ecDNA, מכילים לעתים קרובות גנים הקשורים לסרטן הנקראים אונקוגנים. מכיוון שהם יכולים להתקיים במספרים גדולים בתא, הם מספקים אות צמיחה טעון במיוחד שיכול לעקוף את התכנות הטבעי של התא. הם מכילים גם גנים שעשויים לבלום את תגובת המערכת החיסונית לסרטן המתהווה, מצאו החוקרים.
מחקרים קודמים העלו כי המעגלים, הנפוצים בסוגי סרטן אנושיים אך נדירים ביותר שנמצאים בתאים בריאים, נוצרים בעיקר בגידולים מתקדמים כאשר התאים הלא נורמליים משבשים יותר ויותר את השלבים המורכבים הנדרשים להעתקת ה-DNA שלהם לפני כל חלוקת תאים. אבל המחקר החדש מראה שניתן למצוא את עיגולי ה-roly-poly אפילו בתאים טרום סרטניים – ונוכחותם מקפיצה טרנספורמציה סרטנית. חסימת היווצרותם, או השפעתם על התאים הנושאים אותם, עשויה לעצור את התפתחות הסרטן, מאמינים החוקרים.
למחקר זה יש השלכות עמוקות על ההבנה שלנו של ecDNA בהתפתחות גידול. זה מראה את העוצמה והמגוון של ecDNA כתהליך בסיסי בסרטן. יש לזה השלכות על אבחון מוקדם של טרום סרטן שמעמידים חולים בסיכון, והוא מדגיש את הפוטנציאל להתערבות מוקדמת יותר עם פיתוח הטיפולים".
פול מישל, MD, פרופסור לפתולוגיה
מישל הוא אחד משישה מחברים בכירים של המחקר, שפורסם ב-12 באפריל ב טֶבַע. הווארד צ'אנג, MD, PhD, פרופסור לגנטיקה והפרופסור של וירג'יניה ו-DK לודוויג לחקר הסרטן, הוא גם סופר בכיר. מחברים בכירים אחרים כוללים את מדען הצוות הבכיר תומס פולסון, דוקטור, ממרכז הסרטן פרד האצ'יסון בסיאטל; עוזר פרופסור לרפואת ילדים סיהאן וו, PhD, עוזר פרופסור במכון המחקר של המרכז הרפואי לילדים במרכז הרפואי הדרום-מערבי של אוניברסיטת טקסס; פרופסור למדעי המחשב והנדסה Vineet Bafna, PhD, מאוניברסיטת UC San Diego; ופרופסור למניעת סרטן ומנהלת המכון לסרטן מוקדם רבקה פיצג'רלד, MD, מאוניברסיטת קיימברידג'.
"אנשים עם ecDNA בתאים הטרום סרטניים שלהם נוטים פי 20 עד 30 לפתח סרטן מאחרים", אמר צ'אנג. "זו עלייה עצומה, וזה אומר שאנחנו באמת צריכים לשים לב לזה. מכיוון שגילינו גם שחלק מה-ecDNAs נושאים גנים שמשפיעים על מערכת החיסון, זה מרמז שהם עשויים גם לקדם בריחה חיסונית מוקדמת".
אתגר גדול
פענוח תפקידו של ecDNA בסרטן היה אחד מארבעת האתגרים הגדולים לסרטן שהוענקו על ידי המכון הלאומי לסרטן וחקר הסרטן בבריטניה בשנת 2022. תוכנית האתגרים הגדולים הושקה כדי להפגיש חוקרים מכל העולם כדי להתמודד עם נושאי מחקר מורכבים מרתיעים מדי עבור כל קבוצה אחת. . מישל קיבלה 25 מיליון דולר כדי להוביל צוות של חוקרים בינלאומיים כדי ללמוד עוד על המעגלים. אבל תחילה הם נאלצו לוותר על כמה עקרונות גנטיים מרכזיים שהנחו את התחום במשך כמעט 200 שנה.
