Cercetătorii au infirmat teoria predominantă cu privire la apariția tumorilor colorectale

Un studiu condus de cercetătorii de la Weill Cornell Medical College oferă noi dovezi că majoritatea cancerelor colorectale încep odată cu pierderea celulelor stem intestinale înainte de apariția modificărilor genetice care cauzează cancerul. Constatările, publicate pe 29 mai în revista Developmental Cell, contestă o teorie existentă despre cum începe cancerul colorectal și oferă noi modalități de diagnosticare a bolii înainte ca aceasta să apară.

„Cancerul colorectal este foarte, foarte eterogen, ceea ce a făcut dificilă timp de mulți ani clasificarea acestor tumori pentru tratament”, a declarat autorul principal al studiului, Dr. Jorge Moscat, profesor Homer T. Hurst III de oncologie în patologie și vicepreședinte al catedrei de biologie celulară și tumorală în cadrul Departamentului de Patologie și Medicină de Laborator de la Colegiul Medical Weill Cornell. Această eterogenitate, caracteristicile variate ale celulelor tumorale de la un pacient la altul și în cadrul aceleiași tumori, face ca tratamentul să fie deosebit de dificil.

Tumorile colorectale pot apărea din două tipuri de polipi precanceroși: adenoame convenționale și adenoame serrate. Se credea odată că adenoamele convenționale se dezvoltă din mutații ale celulelor stem normale găsite în partea de jos a criptelor, structuri asemănătoare unor fose din mucoasa intestinului. Adenoamele serrate, pe de altă parte, sunt asociate cu un tip diferit de celule stem cu caracteristici fetale care apar în mod misterios în partea superioară a criptelor. Oamenii de știință au descris aceste procese de tumorigeneză presupus diferite ca fiind „de jos în sus” și „de sus în jos”.

„Am vrut să determinăm exact cum încep și progresează aceste două căi pentru a înțelege mai bine eterogenitatea lor pe măsură ce cancerul progresează”, a declarat Dr. Maria Diaz-Meco, co-autoare principală a studiului, profesor Homer T. Hurst de oncologie în patologie în cadrul Departamentului de Patologie și Medicină de Laborator de la Weill Cornell Medical College și membru al Centrului de Oncologie Meyer de la Weill Cornell Medical College. Acest lucru este deosebit de important pentru tumorile serrate, care sunt uneori trecute cu vederea de medici din cauza formei lor inițial plate și care pot deveni ulterior cancere agresive.

Coautori principali ai studiului sunt Dr. Hiroto Kinoshita și Dr. Anjo Martinez-Ordonez, cercetători postdoctorali în cadrul Departamentului de Patologie și Medicină de Laborator de la Colegiul Medical Weill Cornell.

Descoperirea cauzelor cancerului colorectal

Cercetătorii au descoperit anterior că multe tumori colorectale la om, de ambele tipuri, au niveluri anormal de scăzute de proteine numite protein kinaza C atipică (aPKC). Noul studiu a examinat ce se întâmplă atunci când genele aPKC sunt inactivate în modelele animale și în culturile de organoizi intestinali.

„Am abordat acest proiect cu teorii ascendente și descendente, dar am fost surprinși să descoperim că ambele tipuri de tumori au prezentat pierderi de celule stem intestinale după inactivarea genelor aPKC”, a declarat Dr. Moscat, care este și membru al Centrului de Cancer Sandra și Edward Meyer de la Colegiul Medical Weill Cornell.

Celulele stem apicale caracteristice din adenoamele serrate apar numai după ce celulele stem normale din partea inferioară a criptelor mor, dezordonând întreaga structură a criptelor. „Așadar, cancerele normale cresc de jos în sus, iar cancerele serrate cresc, de asemenea, de jos în sus”, a spus dr. Moscat.

Constatările sugerează un nou model unificat pentru apariția cancerului colorectal, în care deteriorarea criptelor intestinale provoacă o scădere a expresiei proteinei aPKC, ceea ce duce la pierderea celulelor stem normale din partea inferioară a criptei. Fără aceste celule stem, criptele nu se pot regenera. Pentru a supraviețui, structura poate genera fie o populație de înlocuire de celule stem regenerative în partea inferioară, fie mai multe celule stem de tip fetal în vârf. Aceste celule de înlocuire pot duce apoi la cancer.

„Dacă am putea înțelege mai bine cum este reglată expresia proteinei aPKC, am putea fi capabili să controlăm și să prevenim dezvoltarea tumorii, precum și să înțelegem mai bine progresia tumorii”, a spus Dr. Maria Diaz-Meco.

Echipa studiază acum modelele de expresie aPKC în tumorile umane în diferite stadii, cu speranța de a dezvolta teste moleculare care ar putea fi utilizate pentru detectarea precoce a tumorilor, clasificarea tumorilor la pacienți și dezvoltarea unor tratamente mai bune.