Jak pieprzyki zmieniają się w czerniaka - naukowcy odkryli nowy mechanizm molekularny

Nowe odkrycie dotyczące wyspecjalizowanych komórek skóry, zwanych melanocytami, może doprowadzić do bardziej ukierunkowanego leczenia czerniaka.

Więcej tematów o zdrowiu na stronie głównej Gazeta.pl

Pieprzyki, czyli ciemne małe plamy na skórze powstają, gdy komórki skóry zwane melanocytami ulegają specyficznej mutacji genetycznej w genie BRAF. Zmienione komórki zaczynają się wówczas szybko dzielić i w efekcie na skórze pojawia się pieprzyk. Na szczęście ten proces nie trwa długo, większość pieprzyków w pewnym momencie przestaje rosnąć i nie stanowi zagrożenia dla zdrowia.

Ale melanocyty, w których doszło do mutacji w genie BRAF, odpowiadają też za czerniaka, śmiertelnie groźnego raka skóry. Szacuje się, że ta genetyczna mutacja odpowiada nawet z połowę przypadków czerniaka. Do rozwoju guza dochodzi, gdy w wyniku uszkodzeń komórki skóry zaczynają się niezwykle szybko dzielić. Taki guz może rosnąć w nieskończoność.

Dla nauki nie jest jasne, dlaczego ta sama zmiana w genie BRAF raz wywołuje raka, a raz odpowiada tylko za nieszkodliwe znamię. Badania prowadzone na Uniwersytecie Utah (Stany Zjednoczone) przynoszą pewne wyjaśnienie.

Dlaczego pieprzyki mogą zmienić się w czerniaka

Zacznijmy od wyjaśnienia roli, jaką pełnią melanocyty. Są to komórki produkujące barwnik, a więc nadające skórze kolor, a także chroniące nas przed szkodliwym wpływem promieniowania ultrafioletowego, emitowanego przez słońce. W przypadku pieprzyków specyficzne zmiany w sekwencji DNA melanocytów (a dokładniej mutacje w genie BRAF) obserwuje się bardzo często (w ponad 75 procentach). Jednak taka sama mutacja zdarza się u chorych na raka skóry (co drugi przypadek czerniaka), towarzyszy także innym nowotworom, takim jak rak okrężnicy i płuc. Dlaczego ta sama mutacja genetyczna wywoduje tak różne skutki?

Naukowcy spojrzeli na zmutowane melanocyty z innej strony. W tym celu pobrali próbki niegroźnych pieprzyków oraz zrakowaciałych komórek skóry i poddali je badaniom. Korzystali przy tym z najnowocześniejszych technik, w tym cyfrowej cytometrii holograficznej oraz profilowania transkryptomicznego (transkryptom to zestaw cząsteczek mRNA obecny w określonym momencie w komórce czy grupie komórek). To pozwoliło im określić, jakie są molekularne różnice pomiędzy pieprzykiem i czerniakiem.

Wyniki tych badań pokazały, że melanocyty, które przekształcają się w czerniaka, nie muszą mieć dodatkowych mutacji i różnić się tym od melanocytów odpowiedzialnych za zwykły pieprzyk. To nie mutacje je różnią, a czynniki środowiskowe.

- Odkryliśmy nowy mechanizm molekularny, który wyjaśnia, jak tworzą się pieprzyki, jak powstaje czerniak i dlaczego pieprzyki czasami stają się czerniakami - mówi dr Robert Judson-Torres, jeden z autorów badania.

- Chodzi tutaj o sygnały pochodzące ze skóry wokół melanocytów, które nadają im kierunek. Melanocyty wyrażają geny w różnych środowiskach, nakazując im albo niekontrolowane dzielenie się, albo całkowite zaprzestanie podziałów - piszą badacze.

Naukowcy uważają, że ich odkrycie pozwoli na opracowanie nowych sposobów leczenia i zapobiegania czerniakom. - Pochodzenie czerniaka zależne od sygnałów środowiskowych daje nowe spojrzenie na profilaktykę i leczenie. Nasze odkrycie może mieć wpływ na próby zwalczania czerniaka poprzez zapobieganie mutacjom genetycznym lub ukierunkowanie terapii na mutacje. Będziemy mogli też zwalczać czerniaka poprzez zmianę środowiska - wyjaśnia dr Judson-Torres.

Oznacza to na przykład poszukiwanie potencjalnych biomarkerów czerniaka albo nowych czynników ryzyka.

Źródła: MedicalXPress.com, eLife