Cum modelează harta genetică personală evoluția cancerului și răspunsul la tratament?

Fiecare persoană poate avea din naștere un teren specific propriului cancer

Un studiu revoluționar, care arată că formarea și evoluția cancerului pot fi modelate nu doar de mutațiile acumulate de-a lungul vieții prin mediu și îmbătrânire, ci și de moștenirea genetică prezentă la naștere, a fost publicat la 14 aprilie 2025 în Cell . Studiul arată cum variantele genetice germinale (ereditare) pot influența dezvoltarea cancerului și răspunsul la tratament, adăugând o dimensiune nouă oncologiei personalizate.

Studiu nou al unei cercetătoare turce: variantele genetice ereditare pot influența direct biologia cancerului

De la Departamentul de Genetică și Științe Genomice al Școlii de Medicină Icahn de la Mount Sinai din New York, conf. dr. Zeynep H. Gümüş, coautoare a studiului, a declarat:

"Fiecare persoană poartă din naștere o combinație proprie de variante genetice. Aceste diferențe ereditare nu rămân doar în fundal; pot influența direct formarea tumorilor, evoluția lor și răspunsul la tratament."

Constatările arată că tratamentul oncologic poate fi modelat nu doar după caracteristicile moleculare ale tumorii, ci și după fondul genetic moștenit al pacientului. Aceasta subliniază încă o dată importanța tratamentului personalizat pentru întregul pacient, nu doar pentru tumoră în oncologie.

Rezumat grafic

Mesajele principale ale rezumatului grafic pot fi sintetizate în 3 propoziții:

1. Variantele genetice ereditare pot participa direct la formarea și progresia cancerului, nu doar ca factori de risc, ci și prin efecte funcționale la nivel proteic.

2. Aceste variante: pot destabiliza proteinele, pot schimba procesele de modificare post-translațională (fosforilare, acetilare), pot influența nivelurile expresiei genice și pot crea diferențe între efectele proteomice ale variantelor frecvente sau rare.

3. Arătând o relație directă între fondul genetic moștenit și biologia tumorală , studiul subliniază necesitatea luării în considerare a variantelor ereditare în oncologia personalizată.

Metoda de cercetare: ce a arătat analiza de „peptidomică de precizie”?

Studiul a fost realizat prin colaborarea Mount Sinai, Universității Washington, Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium și a altor centre de referință. Au fost analizate variantele genetice ereditare ale 1065 de pacienți cu 10 tipuri diferite de cancer .

În total, 337469 de variante ereditare au fost evaluate detaliat pentru:

• Stabilitatea proteinelor

• Expresia genică specifică alelei

• Modificări post-translaționale (în special fosforilare)

• Perturbări ale structurii proteice

Constatări esențiale:

• Variante din genele ERBB2 și MAP2K2 s-au dovedit capabile să influențeze fosforilarea.

• Variantele SIRPA și GFAP pot destabiliza proteinele într-un mod care reduce vizibilitatea tumorii pentru sistemul imunitar, în special în tumori cerebrale precum glioblastomul.

• Scorul de risc ereditar (scor poligenic de risc) s-a corelat cu efectele la distanță ale unor variante (distal effects).

De ce sunt importante constatările?

Genomul moștenit pregătește scena evoluției cancerului. El poate determina ce mutații somatice vor conta, cât de agresivă va fi tumora și cum va reacționa sistemul imunitar.

Studiul poate explica astfel o situație frecvent întâlnită de medici: de ce doi pacienți oncologici cu același stadiu și aceeași mutație genetică pot avea evoluții atât de diferite?

Ce aduce nou studiul lui Zeynep Gümüş și al echipei?

1. Efectele proteomice ale variantelor ereditare au fost investigate pentru prima dată atât de amplu

Studiile anterioare abordau în principal efectul variantelor germinale asupra riscului de cancer la nivel genomic (de exemplu, mutații BRCA1/2). Acest studiu a analizat efectele variantelor germinale la nivel proteic — în special asupra cantității de proteină și a modificărilor post-translaționale , precum fosforilarea și acetilarea — la nivel pan-cancer. Este un pas important pentru a înțelege cum variantele germinale pot perturba căile de semnalizare asociate cancerului .

2. Variante germinale + structuri proteice 3D + PTM, reunite pentru prima dată

Studiul a analizat apropierea variantelor germinale de situsurile modificărilor post-translaționale (PTM) nu doar în secvența liniară, ci și spațial, în structura proteică 3D . De exemplu, chiar dacă o variantă germinală nu afectează direct un situs de fosforilare, apropierea în structura tridimensională poate conferi efecte funcționale.

3. Au fost evidențiate legături între scorurile individuale de risc (PRS) și nivelurile proteice

Până acum, scorurile poligenice de risc (PRS) utilizate clinic erau folosite în general doar ca instrument diagnostic. Studiul a arătat că PRS au reflectări biologice nu numai la nivel genic, ci și la nivelul proteinelor și al căilor proteomice . Aceasta evidențiază potențialul de a măsura la nivel proteic corespondentul biologic al riscului genetic individual.

Pe scurt, studiul umple o lacună importantă, arătând cum variantele ereditare funcționează nu numai la nivel ADN, ci și  la nivel ARN, proteic și chiar al modificărilor post-translaționale și cum orientează evoluția moleculară a cancerului .

Pașii următori: unde vor fi utilizate informațiile?

Echipa continuă cercetările pentru a înțelege rolul variantelor ereditare în răspunsul la imunoterapii (tratamente bazate pe sistemul imunitar) . Se menționează și posibilitatea utilizării rezultatelor în predicția riscului de cancer pulmonar .

Cercetătorii subliniază însă că datele provin în mare parte de la persoane de origine europeană și trebuie validate în populații multirasiale. Este un avertisment important pentru o oncologie genetică mai echitabilă și incluzivă.

Concluzie: genele moștenite formează amprenta cancerului

Studiul revoluționar arată că variantele ereditare pot determina nu doar calculul riscului, ci și apariția și progresia cancerului și răspunsul la diverse tratamente. În oncologie, „personalizarea” este redefinită astfel încât să se bazeze nu doar pe analiza moleculară a tumorii, ci și pe structura genetică moștenită a individului.

Studiul ne permite să spunem:

Cancerul este produsul nu doar al celulelor, ci și al moștenirii noastre genetice. Tratamentele viitoare vor fi modelate de o abordare mai cuprinzătoare, care va lua în considerare și această moștenire.