I ricercatori hanno scoperto che le persone nate con una rara anomalia dei loro cromosomi hanno 2.700 volte aumentato rischio di leucemia infantile rara. In questa anomalia, due cromosomi specifici sono fusi insieme, ma diventano soggetti a frantumazione catastrofica.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature.
La leucemia linfoblastica acuta, o ALL, è il cancro infantile più comune. Gli scienziati hanno già scoperto che un piccolo sottoinsieme di tutti i pazienti hanno ripetute sezioni del cromosoma 21 nel genoma delle loro cellule leucemiche. Questa forma di ALL – iAMP21 ALL – richiede un trattamento più intensivo rispetto a molti altri tipi. Gli scienziati hanno usato moderni metodi di analisi del DNA per ricostruire la sequenza di eventi genetici che portano a iAMP21 ALL.
Il team ha notato che alcuni pazienti con leucemia linfoblastica acuta o iAMP21 ALL, sono nate con un’anomalia in cui il cromosoma 15 e il cromosoma 21 sono fusi insieme. I ricercatori hanno voluto scoprire se questo tipo di fusione (noto come traslocazione Robertsoniana) era collegata con questa rara forma di leucemia. Essi hanno trovato che l’unione dei due cromosomi aumenta il rischio di una persona di sviluppare la forma iAMP21 rara di 2.700 volte.
“I progressi nel trattamento stanno migliorando gli esiti della malattia, ma i pazienti qaffetti da leucemia linfoblastica acuta necessitano di chemioterapia più intensiva rispetto agli altri pazienti affetti da leucemia,” dice il Professor Christine Harrison, co-autore dello studio, del Newcastle University.
“Siamo stati in grado di mappare le strade che le cellule seguono nella loro transizione da un genoma normale a un genoma leucemia.”
Il team ha sviluppato nuove conoscenze per analizzare i dati del genoma che possono rivelare la sequenza dei cambiamenti genetici complessi che inducono una cellula sana a diventare cancerosa.
Il team ha sequenziato nove campioni di pazienti affetti da leucemia linfoblastica acuta, di cui quattro con il raro evento traslocazione Robertsoniana . Essi hanno scoperto che per i quattro pazienti con la traslocazione Robertsoniana, il tumore è stato avviato da un evento catastrofico genetico noto come chromothripsis. Questo evento rompe un cromosoma – in questo caso i cromosomi uniti 15 e 21 – e poi li riparazione fondendo i DNA dei cromosomi in un ordine altamente imperfetto e impreciso. Negli altri cinque pazienti, il tumore è stato avviato da due copie del cromosoma 21 in corso di fusione, di solito seguita da chromothripsis.
” Sebbene gli eventi a prima vista sembrano casuali e caotici, il risultato finale è un nuovo cromosoma 21 in cui il numero e la disposizione dei geni sono ottimizzati per sviluppare la leucemia.Il metodo che abbiamo sviluppato può essere utilizzato per studiare i cambiamenti genetici in tutti i tipi di cancro “, hanno spiegato i ricercatori.
Il team sta ora utilizzando questo metodo per decifrare gli eventi genetici che sono alla base di molti tipi di cancro.
“Quello che colpisce nei nostri risultati è che questo tipo di leucemia potrebbe svilupparsi incredibilmente in fretta – potenzialmente in pochi cicli di divisione cellulare,” dice il Dott. Peter Campbell, co-autore del Wellcome Trust Sanger Institute.
“Ora vogliamo capire perché i cromosomi anormalmente fusi sono così sensibili a questa sconvolgente catastrofe”.
Fonte Nature, 23 March, 2014 DOI: 10.1038/nature13115