Le carcinome ovarien grave de haut grade (HGSOC) est la cinquième cause de décès liés au cancer chez les femmes aux États-Unis, mais on en sait peu sur les origines de cette maladie.
Désormais, des scientifiques du College of Veterinary Medicine ont collaboré à une étude qui identifie les gènes spécifiques qui conduisent – ou retardent – ce cancer mortel.
«Nous avons pris l'énorme collection de données sur les mutations génomiques qui ont été extraites de la génétique du cancer et avons essayé d'en donner un sens fonctionnel», a déclaré John Schimenti, professeur de génétique au Département des sciences biomédicales et auteur principal de l'étude, qui a publié 1 sept. Rapports de cellule.
Schimenti a fait équipe avec son collègue en sciences biomédicales Alexander Nikitin, professeur de pathologie et directeur du Cornell Stem Cell Program, et des membres de leurs laboratoires respectifs pour mieux comprendre le HGSOC.
Les chercheurs sur le cancer savent depuis un certain temps que la maladie est presque toujours causée par de multiples «attaques» génétiques. Une seule mutation ne rend pas une cellule cancéreuse; il en faut généralement au moins deux ou trois, et souvent des combinaisons différentes de gènes peuvent provoquer le même cancer.
Ajoutant de la complexité, a déclaré Schimenti, le fait qu'une fois qu'une mutation clé de déstabilisation du génome survient, d'autres suivront. Les tumeurs séquencées produisent une pléthore de mutations – certaines sont à l'origine du cancer lui-même, tandis que beaucoup d'autres sont des dérivés.
«C'est un problème de longue date dans la recherche sur le cancer», a-t-il déclaré. « Quels sont les facteurs génétiques et quels sont les passagers dans le processus? »
Pour faire face à ces complexités, les chercheurs ont voulu tester des combinaisons d'éventuels suspects génétiques, puis analyser lesquelles des nombreuses mutations associées provoquaient le cancer.
Pour ce faire, ils se sont tournés vers le Cancer Genome Atlas, une base de données collaborative internationale qui compile les informations génétiques à partir d'échantillons de tumeurs de patients et les gènes mutés qui leur sont associés. Ils ont pris une liste de 20 gènes connus pour muter dans HGSOC et, en utilisant la technologie d'édition de gènes CRISPR, ont créé des combinaisons aléatoires de ces mutations dans des cellules cultivées de la surface de l'ovaire, y compris des cellules épithéliales régulières et des cellules souches épithéliales, pour voir quel type de cellule était plus sensible aux mutations.
Les chercheurs ont ensuite noté quelle combinaison de mutations a transformé quel groupe de cellules cancéreuses – en identifiant à la fois les gènes à l'origine du processus et le type de cellule d'origine du cancer.
L'étude a révélé ce que l'équipe avait initialement soupçonné – que les cellules souches de la surface de l'ovaire étaient plus susceptibles de devenir cancéreuses lorsqu'elles étaient touchées par des mutations. Ils ont également découvert de manière inattendue des gènes qui avaient l'effet inverse.
Nous avons découvert qu'il y avait divers gènes qui aideraient le processus, mais il est intéressant de noter qu'il y avait d'autres gènes qui, lorsqu'ils étaient mutés, inhibaient en fait le processus d'initiation du cancer. «
John Schimenti
Savoir quelles sont les cellules d'origine et quels gènes sont nécessaires pour initier cette forme très agressive de cancer de l'ovaire peut être une information puissante, aussi bien pour les ovaires que pour d'autres types de cancers. « La méthodologie de dépistage des facteurs de cancer que nous avons utilisée devrait être applicable pour répondre aux mêmes types de questions pour les cellules et les cancers dans d'autres organes et tissus », a déclaré Nikitin.
Schimenti a déclaré que les résultats pourraient être particulièrement utiles pour les patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire dont la tumeur est biopsiée et séquencée pour des données génétiques.
«Dans le passé, vous saviez quels gènes étaient mutés, mais vous ne saviez pas quel rôle ils jouaient», a-t-il déclaré. « Maintenant, vous savez lesquels sont importants. Et éventuellement, vous pourriez développer des médicaments pour cibler les gènes mutés dont vous savez qu'ils sont à l'origine du problème. »