Badanie określa, w jaki sposób zegar dobowy wpływa na wzrost komórek, metabolizm i progresję nowotworu

Badanie określa, w jaki sposób zegar dobowy wpływa na wzrost komórek, metabolizm i progresję nowotworu

W nowym badaniu prowadzonym przez Uniwersytet Kalifornijski w Irvine naukowcy określają, w jaki sposób zegar dobowy wpływa na wzrost komórek, metabolizm i progresję nowotworu. Jej badania pokazują również, jak zakłócenie zegara dobowego wpływa na stabilność genomu i mutacje, które mogą dodatkowo napędzać kluczowe szlaki sprzyjające nowotworom w jelitach.

Badanie zatytułowane „Zaburzenie zegara dobowego powoduje utratę heterozygotyczności APC w celu przyspieszenia raka jelita grubego”. ukazało się dzisiaj w Science Advances.

W tym badaniu naukowcy odkryli, że zarówno genetyczne, jak i środowiskowe zaburzenia zegara dobowego przyczyniają się do mutacji supresora nowotworu gruczolakowatej polipowatości coli (APC), który występuje w ogromnej większości ludzkich nowotworów jelita grubego (CRC). Mutacje punktowe, delecje i zdarzenia związane z utratą heterozygotyczności (LOH) w APC odnotowano w około 80 procentach przypadków CRC u ludzi i to właśnie te mutacje powodują inicjację rozwoju gruczolaka jelitowego.

Jako społeczeństwo jesteśmy narażeni na kilka czynników środowiskowych wpływających na nasz zegar biologiczny, w tym pracę na nocną zmianę, długotrwałą ekspozycję na światło, zmiany w cyklu snu i czuwania oraz zmiany nawyków żywieniowych. Warto zauważyć, że zaobserwowaliśmy alarmujący wzrost zachorowalności na kilka młodych nowotworów, w tym raka jelita grubego. Podstawowa przyczyna zwiększonej zachorowalności na nowotwory u dorosłych w wieku 20 i 30 lat pozostaje nieokreślona. Jednak na podstawie naszych ustaleń wierzymy obecnie, że zakłócenie zegara dobowego odgrywa ważną rolę”.

Selma Masri, doktor, adiunkt chemii biologicznej w Szkole Medycznej UCI

Według Narodowego Instytutu Zdrowia obserwuje się alarmujący wzrost zachorowań na raka jelita grubego we wczesnym stadium wśród młodych ludzi. Obecnie prawie 10 procent przypadków CRC rozpoznaje się u osób poniżej 50. roku życia i tendencja ta stale rośnie. Podejrzewane czynniki ryzyka obejmują aspekty środowiskowe, takie jak styl życia i czynniki dietetyczne, o których wiadomo, że wpływają na zegar dobowy.

Mutacje APC są również powiązane z drugimi trafieniami w kluczowych szlakach onkogennych, w tym Kras, Braf, p53 i Smad4, a mutacje te napędzają progresję do gruczolakoraka i łącznie przyczyniają się do postępu choroby. Nasze wyniki sugerują obecnie, że zakłócenie zegara dobowego powoduje dodatkowe mutacje genomowe krytyczne dla przyspieszenia rozwoju raka jelita grubego.

Zegar dobowy jest wewnętrznym biologicznym rozrusznikiem serca, regulującym liczne procesy fizjologiczne. Badania prowadzone w laboratorium Masri skupiają się przede wszystkim na wpływie zakłóceń zegara dobowego na rozwój i progresję niektórych typów nowotworów. Naukowcy z Masri Lab aktywnie prowadzą dalsze badania mające na celu określenie wpływu zegara dobowego na inne rodzaje nowotworów.

Źródło:

Uniwersytet Kalifornijski – Irvine

Odniesienie:

Chun, SK i in. (2022) Zakłócenie zegara dobowego powoduje utratę heterozygotyczności Apc, co przyspiesza rozwój raka jelita grubego. Postęp naukowy. doi.org/10.1126/sciadv.abo2389.

.