Czerniak należy do najbardziej agresywnych nowotworów skóry, a jego rozwój nie zawsze można wyjaśnić wyłącznie ekspozycją na promieniowanie słoneczne. Najnowsze badanie naukowców z QIMR Berghofer, opublikowane w Nature Communications, dostarcza nowych dowodów na kluczową rolę genetyki w powstawaniu tego nowotworu. Analiza danych ponad 85 tysięcy osób pozwoliła zidentyfikować dziesiątki nowych regionów DNA i setki genów związanych zarówno ze znamionami, jak i czerniakiem. Odkrycia te mogą w przyszłości pomóc w opracowaniu skuteczniejszych metod profilaktyki, diagnostyki oraz leczenia raka skóry.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jakie geny mogą zwiększać ryzyko rozwoju znamion i czerniaka,
- Dlaczego liczba znamion jest jednym z najważniejszych czynników ryzyka czerniaka,
- Jakie nowe cele terapeutyczne odkryli naukowcy i jak mogą wpłynąć na przyszłe leczenie,
- W jaki sposób genetyka może pomóc w identyfikacji osób szczególnie narażonych na rozwój raka skóry.
Czerniak nadal pozostaje jednym z największych wyzwań onkologii
Czerniak jest najgroźniejszym nowotworem skóry i odpowiada za większość zgonów związanych z nowotworami skóry na świecie. Choć od lat wiadomo, że nadmierna ekspozycja na promieniowanie UV znacząco zwiększa ryzyko zachorowania, coraz więcej badań wskazuje, że kluczową rolę odgrywają również czynniki genetyczne.
Teraz naukowcy z australijskiego instytutu QIMR Berghofer przedstawili wyniki największego na świecie badania genetycznego dotyczącego znamion skórnych, określanego jako badanie „moliness”. Wyniki opublikowane w czasopiśmie Nature Communications rzucają nowe światło na biologiczne mechanizmy prowadzące do rozwoju zarówno znamion, jak i czerniaka. Odkrycie może mieć istotne znaczenie dla przyszłych metod profilaktyki, diagnostyki oraz leczenia tego nowotworu.
Znamiona i czerniak mają wspólne pochodzenie
Znamiona oraz czerniaki rozwijają się z tego samego rodzaju komórek – melanocytów. Są to komórki produkujące melaninę, czyli barwnik odpowiedzialny za kolor skóry. W przypadku zwykłych znamion melanocyty zaczynają się namnażać, tworząc niewielkie skupiska komórek. Następnie proces wzrostu zostaje zatrzymany i powstaje niegroźna zmiana skórna.
W czerniaku sytuacja wygląda inaczej. Komórki nie przestają się dzielić i zaczynają rozwijać się w sposób niekontrolowany, prowadząc do powstania agresywnego nowotworu. Naukowcy od dawna wiedzieli, że osoby posiadające dużą liczbę znamion są bardziej narażone na rozwój czerniaka. Szacuje się, że około jedna trzecia przypadków tego nowotworu rozwija się bezpośrednio ze znamion.
Największa analiza genetyczna znamion w historii
Badacze przeanalizowali dane genetyczne ponad 85 tysięcy osób pochodzenia europejskiego. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych metod analizy genomowej udało się zidentyfikować 24 nowe regiony genetyczne wpływające na liczbę znamion występujących u człowieka.
To znaczący postęp w porównaniu z wcześniejszym badaniem przeprowadzonym przez ten sam zespół w 2018 roku, w którym odkryto jedynie pięć takich regionów. Jeszcze bardziej interesujące okazało się to, że niemal wszystkie zidentyfikowane regiony genetyczne były również związane z ryzykiem rozwoju czerniaka. Badacze wskazali ponad 250 genów, które mogą odgrywać kluczową rolę w procesach prowadzących do rozwoju tego nowotworu.
Odkryto nowe szlaki biologiczne związane z rozwojem czerniaka
Jednym z najważniejszych osiągnięć badania było wskazanie nowych szlaków biologicznych, które mogą odpowiadać za rozwój znamion oraz transformację nowotworową melanocytów. Naukowcy zidentyfikowali między innymi:
- geny związane z odpowiedzią immunologiczną,
- mechanizmy regulujące wzrost i podziały komórek,
- szlaki biologiczne zaangażowane również w rozwój innych nowotworów, takich jak rak piersi, rak prostaty czy nowotwory mózgu.
Odkrycie sugeruje, że część mechanizmów odpowiedzialnych za rozwój czerniaka może być wspólna dla wielu różnych nowotworów. To szczególnie ważna informacja dla badaczy poszukujących nowych terapii celowanych.
SIKE1 – gen, który może stać się nowym celem immunoterapii
Szczególną uwagę naukowców zwrócił gen SIKE1. Gen ten bierze udział w regulowaniu odpowiedzi immunologicznej organizmu na infekcje wirusowe. Badacze przypuszczają, że jego nieprawidłowe funkcjonowanie może osłabiać zdolność układu odpornościowego do rozpoznawania i eliminowania melanocytów, które zaczynają namnażać się w sposób niekontrolowany.
Jeżeli hipoteza zostanie potwierdzona w kolejnych badaniach, SIKE1 może stać się obiecującym celem nowych immunoterapii wykorzystywanych na wczesnych etapach rozwoju czerniaka.
Dlaczego potrzebne są nowe metody leczenia?
Pomimo ogromnego postępu, jaki dokonał się w leczeniu czerniaka dzięki immunoterapii, wielu pacjentów nadal nie odnosi korzyści z dostępnych terapii. Docent Matthew Law, kierownik zespołu w Laboratorium Genetyki i Raka Skóry QIMR Berghofer, podkreśla:
Wiemy, jak ograniczyć ekspozycję na słońce i ryzyko dzięki rozsądnie stosowanym rozwiązaniom SunSmart, a nowe immunoterapie znacznie poprawiły wskaźniki przeżywalności. Jednak ludzie nadal chorują na czerniaka i umierają z jego powodu.
Badacz zwraca uwagę, że obecne metody leczenia nie rozwiązują wszystkich problemów.
Istniejące immunoterapie nie działają u połowy pacjentów z czerniakiem w zaawansowanym stadium, dlatego musimy znaleźć inne sposoby leczenia tej choroby. Badając znamiona, dowiadujemy się więcej o biologii czerniaka, co pozwoli nam znaleźć nowe sposoby jego kontrolowania.
Właśnie dlatego identyfikacja nowych genów i szlaków biologicznych może mieć ogromne znaczenie dla przyszłości terapii.
Genetyka może pomóc w wykrywaniu osób wysokiego ryzyka
Badacze nie ograniczyli się wyłącznie do identyfikacji nowych genów. Na podstawie uzyskanych danych opracowali również wskaźnik ryzyka poligenicznego (PRS), który pozwala przewidywać genetyczną skłonność do posiadania dużej liczby znamion.
W przyszłości takie narzędzia mogą zostać wykorzystane podczas badań przesiewowych w kierunku czerniaka. Połączenie danych genetycznych z oceną kliniczną mogłoby pomóc lekarzom szybciej identyfikować osoby znajdujące się w grupie najwyższego ryzyka i objąć je intensywniejszym nadzorem dermatologicznym.
Badania nad czerniakiem wchodzą w nową erę
Autorzy publikacji podkreślają, że obecne wyniki stanowią dopiero początek. Kolejnym krokiem będzie analiza jeszcze większych baz danych genetycznych oraz poszukiwanie kolejnych wariantów DNA związanych z rozwojem znamion i czerniaka.
Naukowcy zamierzają również sprawdzić, czy istnieją już dostępne leki mogące wpływać na nowo odkryte szlaki biologiczne. Takie podejście mogłoby znacząco skrócić drogę do wdrożenia nowych terapii i przyspieszyć rozwój medycyny precyzyjnej w onkologii.
Znaczenie odkrycia wykracza poza profilaktykę słoneczną
Przez wiele lat profilaktyka czerniaka koncentrowała się przede wszystkim na ochronie przed promieniowaniem UV. Chociaż pozostaje ona niezwykle ważna, nowe badanie pokazuje, że genetyczne mechanizmy rozwoju czerniaka są znacznie bardziej złożone.
Odkrycie ponad 250 genów związanych ze znamionami i czerniakiem wskazuje, że przyszła walka z tym nowotworem może obejmować nie tylko ochronę przeciwsłoneczną i wczesne wykrywanie zmian skórnych, ale również zaawansowane strategie oparte na analizie genomu oraz nowych terapiach celowanych.
Główne wnioski
- Badanie objęło ponad 85 000 osób pochodzenia europejskiego i pozwoliło zidentyfikować 24 nowe regiony genetyczne związane z liczbą znamion, co stanowi pięciokrotny wzrost względem wcześniejszych analiz z 2018 roku.
- Naukowcy wskazali ponad 250 genów powiązanych ze znamionami i czerniakiem, a niemal wszystkie odkryte regiony genetyczne wpływające na liczbę znamion okazały się również związane z ryzykiem rozwoju czerniaka.
- Gen SIKE1 został uznany za obiecujący cel przyszłych immunoterapii, ponieważ może wpływać na zdolność układu odpornościowego do rozpoznawania i eliminowania nieprawidłowo namnażających się melanocytów.
- Zespół QIMR Berghofer opracował wskaźnik ryzyka poligenicznego (PRS), który w przyszłości może zwiększyć skuteczność badań przesiewowych i pomóc identyfikować osoby z wysokim ryzykiem zachorowania na czerniaka.
Źródło:
- https://www.nature.com/articles/s41467-026-70368-5
- QIMR Berghofer Medical Research Institute
