اختلال در وراثت هیستون و رشد سرطان سینه

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، حالت های کروماتین و اطلاعات اپی ژنتیکی مرتبط با آن ها نقش مهمی در حفظ هویت سلول ها در هنگام تقسیم بازی می کنند. تغییرات پس از ترجمه هیستون (PTMs) تعیین کننده های مهم وضعیت اپی ژنتیک سلولی هستند که حامل اطلاعات اپی ژنتیکی و تنظیم رونویسی ژن هستند. انحرافات اپی ژنتیک با بیماری های مختلفی از جمله سرطان مرتبط است. با این حال، نقش توارث هیستون والدین در تومورزایی یا تکامل تومور نامشخص بوده است. تیمی از موسسه فناوری پیشرفته شنژن از آکادمی علوم چین، برای بررسی تأثیر اختلال وراثت هیستون والدین بر پروفایل های اصلاح هیستون در سلول های جهش یافته MCM2، مدل توموری را توسعه دادند که یک جهش در MCM2-2A و نقص در اتصال هیستون والدین به رده های سلولی سرطان پستان را معرفی می کند.

در این مدل، محققان تغییراتی را در توزیع PTM های متعدد، از جمله علائم هیستون سرکوب شده و فعال مشاهده کردند. اختلال در وراثت هیستون منجر به برنامه ریزی مجدد اپی ژنتیکی قابل توجهی شد، به ویژه بر علامت هیستون سرکوبگر H3K27me3 تأثیر گذاشت. پروفسور Gan Yunhai، نویسنده مسئول این مطالعه معتقد است که از دست دادن H3K27me3 در محرک های ژن های مرتبط با توسعه منجر به فعال سازی آن ها در سلول های سرطانی شد و در نتیجه رشد تومور و متاستاز را افزایش داد. علاوه بر این، سلول های سرطانی با اختلال توارث هیستون رشد سریع و تمایل به افزایش تهاجمی را پس از پیوند ارتوتوپی نشان دادند.

تجزیه و تحلیل توالی RNA تک سلولی بعدی نشان داد که ساب کلون های تازه تشکیل شده در سلول های سرطانی با اختلالات توارث هیستونی باعث پیشرفت تومور می شوند. این ساب کلون ها مزایایی در تکثیر و تناسب اندام به دست آوردند و در مواجهه با محیط های پیچیده تر سریعتر تکامل می یابند. این مطالعه نقش حیاتی توارث هیستون والدین حامل H3K27me3 را در حفظ مناطق خاصی از سلول های تمایز یافته تایید می کند. شکست در بازیابی H3K27me3 می تواند فرآیندهای رشد غدد پستانی را که اغلب توسط سلول های سرطان سینه به عنوان محرک های پیشرفت تومور مورد سوء استفاده قرار می گیرند، دوباره فعال کند. این یافته ها بینش های ارزشمندی در مورد اینکه چگونه بی ثباتی اپی ژنتیک به پیشرفت تومور کمک می کند، نشان می دهد که هدف قرار دادن وراثت اپی ژنتیکی غیرطبیعی ممکن است با حفظ ثبات اپی ژنتیک، نتایج بیمار را بهبود بخشد.