Studie definuje, jak cirkadiánní hodiny ovlivňují buněčný růst, metabolismus a progresi nádoru

Studie definuje, jak cirkadiánní hodiny ovlivňují buněčný růst, metabolismus a progresi nádoru

V nové studii vedené Kalifornskou univerzitou v Irvine vědci definují, jak cirkadiánní hodiny ovlivňují buněčný růst, metabolismus a progresi nádoru. Její výzkum také ukazuje, jak narušení cirkadiánních hodin ovlivňuje stabilitu genomu a mutace, které mohou dále řídit kritické dráhy podporující nádory ve střevě.

Studie s názvem „Narušení cirkadiánních hodin vede ke ztrátě heterozygotnosti APC k urychlení kolorektálního karcinomu“. byla dnes publikována v Science Advances.

V této studii vědci zjistili, že jak genetické, tak environmentální narušení cirkadiánních hodin přispívá k mutaci supresoru tumoru adenomatózní polyposis coli (APC), který je přítomen u velké většiny lidských kolorektálních karcinomů (CRC). Bodové mutace, delece a ztráta heterozygotnosti (LOH) APC byly hlášeny u přibližně 80 procent lidských případů CRC a jsou to právě tyto mutace, které řídí iniciaci vývoje střevního adenomu.

Jako společnost jsme vystaveni několika faktorům životního prostředí, které ovlivňují naše biologické hodiny, včetně práce na noční směny, dlouhodobého vystavení světlu, změnám v cyklu spánku a bdění a změnám stravovacích návyků. Pozoruhodně jsme pozorovali alarmující nárůst několika mladých druhů rakoviny, včetně kolorektálního karcinomu. Základní příčina tohoto zvýšeného výskytu rakoviny u dospělých ve věku 20 a 30 let zůstává neznámá. Na základě našich zjištění však nyní věříme, že narušení cirkadiánních hodin hraje důležitou roli.“

Selma Masri, PhD, odborná asistentka biologické chemie na lékařské fakultě UCI

Podle National Institutes of Health došlo u mladých lidí k alarmujícímu nárůstu rakoviny tlustého střeva v raném stádiu. Dnes je téměř 10 procent případů CRC diagnostikováno u lidí mladších 50 let a tento trend se neustále zvyšuje. Mezi podezřelé rizikové faktory patří environmentální aspekty, jako je životní styl a dietní faktory, o kterých je známo, že ovlivňují cirkadiánní hodiny.

APC mutace jsou také spojeny s druhými zásahy v klíčových onkogenních drahách, včetně Kras, Braf, p53 a Smad4, a tyto mutace řídí progresi k adenokarcinomu a společně přispívají k progresi onemocnění. Naše výsledky nyní naznačují, že narušení cirkadiánních hodin pohání další genomové mutace kritické pro urychlení kolorektálního karcinomu.

Cirkadiánní hodiny jsou vnitřní biologický kardiostimulátor, který reguluje četné fyziologické procesy. Výzkum v laboratoři Masri se primárně zaměřuje na to, jak se narušení cirkadiánních hodin podílí na rozvoji a progresi určitých typů rakoviny. Výzkumníci z Masri Lab aktivně provádějí další výzkum zaměřený na definování toho, jak cirkadiánní hodiny ovlivňují jiné typy rakoviny.

Zdroj:

Kalifornská univerzita – Irvine

Odkaz:

Chun, SK, a kol. (2022) Narušení cirkadiánních hodin vede ke ztrátě heterozygotnosti Apc k urychlení kolorektálního karcinomu. Vědecké pokroky. doi.org/10.1126/sciadv.abo2389.

.