Signature génétique mitochondriale liée aux résultats du cancer du pancréas

Une signature génétique basée sur l’ADN mitochondrial et liée aux résultats du cancer a été découverte par une équipe dirigée par des chercheurs de l’Institut Wistar. La signature mesure les niveaux de la protéine structurale mitochondriale, Mic60, également appelée mitofiline ou protéine mitochondriale de la membrane interne (IMMT).

Les mitochondries sont un élément clé de la production d’énergie de la cellule humaine qui joue un rôle important dans le métabolisme des cellules cancéreuses. Le cancer du pancréas est l’une des tumeurs malignes les plus difficiles à traiter. Étant donné qu’un diagnostic précoce est la clé des résultats, de nombreux efforts, y compris l’utilisation intelligence artificielle et imagerie avancéesont en cours pour améliorer la détection et la surveillance de cette maladie.

Un nouveau document de recherche Publié dans PLOS ONE distingue une signature génétique spécifique qui indique une reprogrammation mitochondriale dans les tumeurs qui est corrélée avec un mauvais résultat pour les patients atteints d’un cancer du pancréas. L’auteur principal était Dario C. Altieri, MD, président et chef de la direction, directeur du Ellen and Ronald Caplan Cancer Center, à l’Institut Wistar.

« À notre connaissance, c’est la première fois qu’une signature génétique de dysfonctionnement mitochondrial est liée à des sous-types de cancer agressifs, à une résistance au traitement et, malheureusement, à de faibles taux de survie des patients. Bien que nos travaux se soient concentrés sur la protéine mitochondriale Mic60 dans cette réponse, nous savons que des mitochondries dysfonctionnelles sont généralement générées pendant la croissance tumorale, ce qui suggère qu’il s’agit d’un trait général du cancer », explique Altieri.

Ce papier est issu de recherches passées étudier le rôle de Mic60 dans la prolifération, la motilité et les métastases des cellules tumorales. Mic60 est une protéine clé essentielle à la structure des mitochondries et a donc un impact en aval sur les fonctions mitochondriales et le métabolisme tumoral.

Andrew Kossnkov, PhD, premier auteur de l’article, professeur adjoint du programme d’expression et de régulation des gènes de Wistar et directeur scientifique de l’installation de bioinformatique de l’Institut, partage : “Après des découvertes originales sur la forte association de Mic60 à de faibles niveaux dans les tissus cancéreux, nous étions curieux de savoir si nous pouvions identifier un petit panel de gènes Mic60 en aval de fonctions spécifiques et si la signature du panel de gènes Mic60-low a une pertinence clinique, c’est-à-dire si elle est associée à des données cliniques telles que la survie, les sous-types de cancer, la réponse au traitement, etc. .—et nous l’avons fait.

Forte de ces connaissances, l’équipe, ainsi que des collaborateurs du Canada, d’Italie et des États-Unis, ont analysé les cellules tumorales de trois cohortes indépendantes de patients atteints d’adénocarcinome canalaire pancréatique (PDAC). Ils ont montré qu’une signature Mic60-low à 11 gènes est associée à une maladie agressive, une inflammation locale, un échec du traitement et une survie raccourcie, démontrant finalement la pertinence clinique de la protéine. Par conséquent, la signature du gène Mic60-low peut être utilisée comme un simple outil ou un biomarqueur pour estimer le risque de cancer pour le PDAC et potentiellement d’autres types de cancer, y compris le glioblastome.

“Les signatures génétiques peuvent être utilisées pour mieux comprendre les qualités tumorales spécifiques”, explique Kossenkov. “Si largement développé, testé et validé, ce [Mic60-low gene signature] peut être un simple outil moléculaire potentiel au point de service pour le pronostic du cancer du pancréas ou la stratification des risques pour les patients et la prédiction de la réponse au traitement.

« Alors que la large applicabilité de cette nouvelle signature génétique Mic60-low attend certainement une confirmation supplémentaire dans des populations de patients plus importantes, nous espérons que cet outil moléculaire simple et facilement implémentable sera utile en clinique pour stratifier les patients à risque plus élevé de maladie grave et évolutive. », détaille Altieri.

En ce qui concerne les orientations futures, Kossenkov suggère que l’étude d’ensembles de données plus larges avec des informations cliniques approfondies non limitées au cancer du pancréas, mais également à d’autres tumeurs malignes, peut aider à démontrer l’applicabilité de la signature 11gene Mic60-low dans l’estimation des risques de cancer.