Inflamația cronică lasă o impresie de lungă durată asupra celulelor stem intestinale, crescând riscul de cancer colorectal

„Prin explicarea modului în care ciclurile repetate de leziuni la nivelul intestinului pot influența riscul de cancer colorectal, autorii au deschis posibil căi către metode atât de necesare de evaluare timpurie și terapie pentru o afecțiune care este din ce în ce mai îngrijorătoare”, a spus Anthony Letai, MD, Ph.D., director al Institutului Național al Cancerului (NCI) al NIH.

Autorii, cu sediul la Broad Institute of MIT și Harvard, au analizat animalele și organoizii derivate din țesutul lor rănit, constatând că daunele au cauzat modificări în celulele stem, pe care celulele noi le-au moștenit timp de peste 100 de zile după încetarea colitei. În timp ce ADN-ul unui individ rămâne, în general, același în timp, colecția de adnotări chimice la genomul său - numită epigenom - este dinamică.

Această flexibilitate epigenetică permite celulelor să se adapteze la circumstanțe schimbătoare, cum ar fi inflamația dăunătoare, prin modularea expresiei anumitor gene, cum ar fi cele asociate cu regenerarea. Aceste adaptări pot persista ca amintiri în epigenom, dar cercetările recente sugerează că se pot produce înapoi pe termen lung, crescând din neatenție riscul de cancer.

Cercetătorii au examinat îndeaproape peste 52.000 de celule individuale din animale, identificând o schimbare epigenetică care s-a remarcat de restul. Rezultatele au sugerat că colita a condus la o alterare a celulelor stem colonice care a crescut activitatea factorilor de transcripție AP-1, despre care se știe că conduc răspunsurile celulare la stres. Această memorie a persistat în epigenomul celulelor timp de mai mult de 100 de zile după ce autorii au îndepărtat substanțele chimice care induc colita de la animale.

Pentru a înțelege mai bine modul în care această modificare a durat atât de mult, cercetătorii au dezvoltat o metodă de a urmări amintirile epigenetice ca celule împărțite într-un model organoid de colită, construit din țesut de șoarece rănit. Ei au confirmat că memoria AP-1 era ereditară, celulele stem colonice transmitând-o la celule noi pe măsură ce se divizau.

Au căutat apoi să afle dacă acest efect de durată al inflamației cronice a avut implicații asupra riscului de cancer. Pentru a realiza acest lucru, cercetătorii au introdus gene capabile să provoace creșterea tumorii la șoareci care fie s-au vindecat de colita cronică, fie au fost anterior sănătoși. Autorii au descoperit că creșterea tumorii colorectale este mult mai rapidă la animalele recuperate de colită, comparativ cu celălalt grup.

„Știm de ceva timp că colita poate accelera creșterea tumorii după ce cancerul a început deja, dar aici arătăm că efectul inflamației cronice asupra riscului de cancer rămâne bine după ce animalele s-au recuperat”, a spus Jason Buenrostro, Ph.D., autor corespondent și membru al Broad Institute și profesor la Universitatea Harvard.

Autorii au descoperit că o grămadă de activități regenerative asociate cu AP-1 erau în exces în tumorile animalelor recuperate. Când au blocat activitatea AP-1, efectul pro-cancer al colitei a dispărut, sugerând că acest grup de molecule ar putea fi un actor central care leagă inflamația cronică a intestinului de riscul crescut de cancer colorectal.

Buenrostro și colegii săi cred că, dacă acest fenomen se desfășoară în mod similar la oameni, atunci testele pentru aceste amintiri epigenetice ar putea informa pacienții despre riscul de cancer colorectal din timp. Și într-o zi, terapiile care vizează perturbarea activității post-colită descrisă în acest studiu pot ajuta la oprirea creșterii tumorii.

Acest studiu face parte din echipa Cancer Grand Challenges PROSPECT, care este susținută de granturile NCI 1OT2CA297577 și 3OT2CA297577, Cancer Research UK, Institutul Național al Cancerului din Franța și Bowelbabe Fund for Cancer Research UK. Această cercetare a fost, de asemenea, finanțată de Institutul Național de Cercetare a Genomului Uman (NHGRI) prin grantul UM1HG011986 și de Institutul Național de Diabet și Boli Digestive și de Rinichi (NIDDK) prin grantul P30DK034854.

Despre Institutul Național al Cancerului (NCI): NCI conduce Programul Național de Cancer și eforturile NIH de a reduce în mod dramatic prevalența cancerului și de a îmbunătăți viața persoanelor cu cancer. NCI susține o gamă largă de cercetare și formare în domeniul cancerului în afara orașului prin granturi și contracte. Programul de cercetare intramurală al NCI desfășoară cercetări inovatoare, transdisciplinare de bază, translaționale, clinice și epidemiologice privind cauzele cancerului, căi de prevenire, predicție a riscurilor, depistare precoce și tratament, inclusiv cercetări la Centrul Clinic NIH - cel mai mare spital de cercetare din lume. Pentru mai multe informații despre cancer, vă rugăm să vizitați site-ul web al NCI la https://www.cancer.gov.

Despre National Institutes of Health (NIH): NIH, agenția națională de cercetare medicală, include 27 de institute și centre și este o componentă a Departamentului de Sănătate și Servicii Umane din SUA. NIH este principala agenție federală care efectuează și sprijină cercetarea medicală de bază, clinică și translațională și investighează cauzele, tratamentele și remediile atât pentru bolile comune, cât și pentru cele rare. Pentru mai multe informații despre NIH și programele sale, vizitați www.nih.gov.

NIH...Turning Discovery Into Health®

Referință

Surya Nagaraja și colab. Memoria epigenetică a colitei favorizează creșterea tumorii. Natură. 2026. DOI: 10.1038/s4158-40-2.

Sursa: NIH

Sursa: HealthDay