Ang mga resulta ng trio ng mga pag-aaral na ginawa sa human cancer tissue biopsy ay nagdagdag sa lumalagong ebidensya na ang tinatawag na jumping gene na tinatawag na LINE-1 ay aktibo sa panahon ng pagbuo ng maraming gastrointestinal cancers. Ang mga siyentipikong Johns Hopkins na nagsagawa ng mga pag-aaral ay nag-iingat na walang patunay na ang maraming bagong "pagsingit" ng mga masasamang elementong genetic na ito sa genome ng tao ay talagang nagdudulot ng mga kanser, ngunit sinasabi nila na ang kanilang mga eksperimento ay nagmumungkahi na ang mga elementong ito, na pormal na kilala bilang mga transposon, ay maaaring isang araw ay nagsisilbing marker para sa maagang pag-diagnose ng cancer.
Sa kabuuan, ang mga pag-aaral ay nakatuon sa mga pagpasok ng isang kahabaan ng DNA - ang LINE-1 transposon - na, bilang mga mungkahi sa pangalan nito, ay maaaring makagawa ng mga kopya ng sarili nito na lumukso sa mga bagong bahagi ng genome at maaaring makagambala sa mga normal na sequence ng DNA.
Ang partikular na genetic interloper na ito, sabi ng mga investigator, ay matagal nang nasa genome ng tao kung kaya't tinatayang 17 porsiyento nito ay binubuo ng mga kopya ng LINE-1, na ang karamihan sa mga ito ay "rusty hulks" na ngayon. ng kanilang mga dating sarili, hindi makagalaw sa lahat. Ang ilan, gayunpaman, ay mobile pa rin. Ang mga buod ng dalawa sa mga pag-aaral ay lumabas online noong Agosto 10 sa mga journal Nature Medicine at Genome Research, at isang ulat sa pangatlo ay lumalabas sa Proceedings of the National Academy of Sciences.
Nauna nang nag-ulat ang mga mananaliksik ng mga kaso kung saan hindi pinagana ng mga bagong LINE-1 insertion ang mga gene na lumalaban sa cancer sa loob ng mga tumor, ngunit walang nakakaalam kung gaano kakaraniwan ang paglukso ng mga gene sa pag-unlad ng cancer, sabi ni Haig Kazazian, M. D., propesor ng molecular biology at genetics sa McKusick-Nathans Institute ng Johns Hopkins University School of Medicine para sa Genetic Medicine, na lumahok sa dalawa sa mga pag-aaral. "Isang hamon na kinailangan naming pagtagumpayan para masimulang masagot ang tanong na iyon ay ang pag-detect ng mga bagong kopya ng LINE-1 kapag ang genome ng tao ay naglalaman na ng napakarami - parang paghahanap ng karayom sa isang haystack," dagdag niya.
Matapos ang Kazazian at pagkatapos ay nagtapos na mag-aaral na si Adam Ewing ay gumawa ng paraan upang mahanap ang LINE-1 insertion gamit ang makapangyarihang genetic sequencing technology, ang dalawa ay nakipagtulungan sa research fellow na si Szilvia Solyom, Ph. D., at iba pang mga kasamahan upang suriin ang mga insertion sa ilang mga uri at yugto ng mga biopsy ng mga tisyu ng gastrointestinal cancer. Inihambing nila ang mga insertion ng DNA na natagpuan nila sa colon, pancreatic at gastric cancer sa mga nasa malusog na tissue mula sa parehong mga tao. Ipinakita ng mga resulta na ang mga bagong insertion ng still-mobile na LINE-1 transposon ay malamang na mangyari nang maaga sa pag-unlad ng kanser, sabi ni Solyom. Halimbawa, sabi niya, may kabuuang 29 na bagong insertion ang natagpuan sa colon polyps, at 24 na bagong insertion ang natagpuan sa mga sample mula sa pitong pasyente na may pancreatic cancer. Sa mga iyon, 13 ay natagpuan sa parehong pangunahing kanser at metastasized na mga selula ng kanser, na nagpapahiwatig na naganap ang mga ito bago mag-metastasize ang tumor. Ang mga natuklasan ng grupo tungkol sa timing ng mga insertion sa cancer ay lumalabas sa artikulo ng Genome Research.
Sa pag-aaral na lumalabas sa Nature Medicine, ang mga mananaliksik sa pangunguna ni Kathleen Burns, M. D., Ph. D., isang associate professor of pathology sa Johns Hopkins, na nagmula sa LINE-1 insertions sa mga pancreatic cancer. Gamit ang mga tissue mula sa mga autopsy ng 22 tao na may pancreatic cancer, inihambing nila ang mga pagpasok sa mga normal na tissue, pangunahing mga tumor at metastases. Sa mga ito, 21 sa mga cancer ay may LINE-1 insertions na wala sa malusog na tissue ng mga pasyente, sabi ni Burns, at may posibilidad na mas maraming insertion sa mga metastasized na tumor kaysa sa mga pangunahing tumor, na nagpapahiwatig na ang mga pagpapasok ay nangyayari nang sabay-sabay. na may pag-unlad ng kanser.
Sa ikatlong pag-aaral, sinuri ng nagtapos na estudyante na si Tara Doucet sa laboratoryo ng Kazazian at iba pa ang LINE-1 insertions sa esophageal cancer at isang kondisyon na kilala bilang Barrett's esophagus na kung minsan ay precursor sa cancer. Nakakita sila ng mga bagong insertion sa ilan, ngunit hindi lahat ng parehong pasyente na ang esophagus ni Barrett ay hindi naging cancer pagkatapos ng 15 o higit pang mga taon, at mga pasyente na may parehong Barrett's esophagus at cancer.
"Ang pangunahing tanong ay kung ang mga insertion na ito ay nagtutulak sa pag-unlad ng cancer o kung ang mga ito ay isang byproduct lamang ng cancer," sabi ni Kazazian. Para makatulong sa pagsagot sa tanong na iyon, umaasa ang kanyang grupo na suriin ang mga genome ng indibidwal na mga cell upang makita kung karamihan sa mga insertion na nakikita sa mga selula ng kanser ay lumalabas din sa mga normal na selula.
Anuman ang magiging papel ng LINE-1 sa cancer biology, sabi ni Burns, ang katotohanan na ang mga transposon ay mas aktibo sa gastrointestinal cancer cells kaysa sa malusog na mga cell ay maaaring maging isang makapangyarihang tool para sa maagang pagtuklas.
