Sebuah studi praklinis baru menunjukkan bahwa pelipatan DNA di dalam inti sel otak bisa menjadi sangat penting dalam memahami glioblastoma. Glioblastoma adalah bentuk kanker otak yang agresif dan mematikan. Temuan ini mengusulkan kerangka kerja baru untuk mempelajari kanker.
Dr. Effie Apostolou menyatakan, "Glioblastoma adalah salah satu tumor yang paling agresif dan tidak dapat disembuhkan... kita masih belum memiliki cara yang efektif untuk menghentikannya." Studi ini membawa perspektif baru untuk masalah ini. Para peneliti dapat mengidentifikasi pusat kendali potensial untuk ditargetkan dan dihilangkan kankernya.
Genom manusia harus dipadatkan agar muat di dalam inti sel. DNA melipat dan melingkar berulang kali, memungkinkan wilayah yang jauh untuk bersentuhan fisik dekat. "Dengan memeriksa organisasi DNA dalam ruang 3D, kami menemukan hub di mana beberapa wilayah genetik... benar-benar dapat berkomunikasi dan bekerja sama," kata Dr. Apostolou.
Pada orang sehat, hub mengoordinasikan proses fisiologis normal. Ketika para peneliti menganalisis sel glioblastoma, mereka menemukan gen penyebab kanker yang berkelompok bersama. Gen-gen ini berkoordinasi dengan gen lain yang sebelumnya tidak diketahui terlibat dalam glioblastoma.
Dr. Howard Fine menyatakan, "Studi ini menunjukkan bahwa organisasi 3D DNA di dalam sel tumor memainkan peran yang kuat dalam mendorong perilaku kanker otak -- terkadang bahkan lebih dari mutasi itu sendiri." Para peneliti memperoleh sel dari sampel tumor dengan persetujuan pasien.
Menggunakan interferensi CRISPR untuk mematikan hub terkait kanker yang dicurigai memicu efek domino. Aktivitas banyak gen yang terhubung ke hub menurun, mengganggu banyak gen kanker. Sel-sel kanker mengurangi kemampuan mereka untuk membentuk bola seperti tumor.
Temuan tersebut mendorong para peneliti untuk memeriksa analisis dari 16 jenis kanker yang berbeda. Hub 3D yang saling terhubung tampaknya menjadi ciri sebagian besar kanker. Setiap kanker memiliki serangkaian hub terkait yang unik, tetapi beberapa hub dibagikan di antara beberapa jenis kanker.
Tim mengamati bahwa sebagian besar hub 3D tidak disebabkan oleh mutasi genetik. Sebaliknya, mereka sering terbentuk karena perubahan epigenetik. Perubahan ini mengubah bagaimana DNA dikemas dan bagaimana gen dikendalikan dalam sel.
Dr. Fine berkata, "Dengan mengidentifikasi pusat kendali utama dalam struktur 3D ini, kami telah menemukan target potensial baru untuk perawatan di masa depan." Selanjutnya, para peneliti akan mengeksplorasi bagaimana hub ini terbentuk dan apakah mereka dapat mengganggu mereka dengan aman. Penelitian ini menunjukkan bahwa menargetkan organisasi epigenetik dan spasial genom dapat melengkapi terapi tradisional.