Tumorile sunt diverse din punct de vedere genetic și cu mutații diferite care apar în momente diferite de-a lungul creșterii și dezvoltării lor. Multe modele au încercat să explice modul în care apare heterogenitatea genetică și ce impact au aceste modificări asupra creșterii tumorii.

Într-un articol nou, publicat în Nature Communications, cercetătorii de la Moffitt Cancer Center arată cum localizarea tumorii și constrângerile spațiale impuse de arhitectura țesuturilor înconjurătoare au impact asupra eterogenității genetice a tumorilor.

Diferențele genetice sunt evidente între tumorile de la diferiți pacienți, precum și în diferite regiuni ale aceleiași tumori ale unui pacient individual.

Unele mutații celulare nu pot avea impact imediat asupra tumorii, dar se acumulează în timp, cunoscute sub numele de evoluție neutră. Cercetătorii din Centrul de Excelență pentru Terapie Evolutivă Moffitt au dorit să determine modul în care arhitectura țesuturilor din jur are impact asupra acestor tipuri diferite de modele de evoluție tumorală și heterogenitate genetică.

Echipa a folosit modelarea matematică pentru a determina modul în care constrângerile spațiale influențează evoluția tumorii, cu accent pe arhitectura tridimensională a carcinomului ductal al sânului. Aceștia au folosit un model bine studiat de evoluție a tumorii și au modificat variabilele legate de constrângerile spațiale și de amestecul celular și au demonstrat că arhitectura țesuturilor din jur afectează foarte mult heterogenitatea genetică a tumorilor în timp. De exemplu, rețeaua ductală a țesutului mamar este similară cu trunchiul și ramurile unui copac. O tumoare care se formează în regiunea mai largă a bazei canalului are mai puține constrângeri spațiale plasate pe ea comparativ cu o tumoare care se formează inițial în ramurile ductale mai mici.

Ca urmare, o tumoare lângă bază tinde să dobândească mutații pe o perioadă lungă de timp și va avea mai multă eterogenitate genetică datorită evoluției neutre. Pe de altă parte, o tumoare în regiunile ductale mai mici tinde să sufere modificări genetice accelerate care duc la o mutație care devine dominantă datorită evoluției darwiniene – cunoscută și sub numele de maturare clonală.

La scara celulei, orice subclonă dată poate avea un avantaj selectiv. Cu toate acestea, rezultatul eficient al acestui avantaj subclonal depinde de contextul competitiv înconjurător al acelei celule. Cu alte cuvinte, comportamentul fenotipic al celulei poate fi „depășit” de arhitectura țesutului, permițând tumorii să-și dea seama de o stare fizică sporită.”

Dr. Sandy Anderson, autor al studiului și director al Centrului de Excelență pentru Terapia Evolutivă de la Moffitt

Studiul pune în lumină rolul important pe care îl are localizarea tumorii în dezvoltarea și progresia cancerului și ajută la explicarea varietății de modele mutaționale observate la diferiți pacienți.

„Abordarea noastră oferă claritate dezbaterii despre evoluția tumorilor neutre, explorând un mecanism cheie din spatele eterogenității tumorilor interpatientale și intratumorale: concurența pentru spațiu”, a declarat Jeffrey West, Ph.D., co-autor al studiului și coleg postdoctoral la Catedra de oncologie matematică integrată la Moffitt.

 

 

Sursă material news-medical.net.