Peste jumătate dintre genomurile celulelor canceroase secvențiate de oamenii de știință au în comun o caracteristică: ele conțin semnături mutaționale asociate cu o familie de enzime denumită APOBEC3, ceea ce sugerează rolul acestor enzime în mutageneză. Puținele dovezi de până acum sugerează că principalul vinovat este o enzimă numită APOBEC3B.
Deși se cunosc puține despre activitatea enzimei, cercetările s-au concentrat pe rolul său în mutațiile celulelor canceroase. Însă APOBEC3A, despre care se credea că nu joacă un rol atât de important, ar putea fi responsabilă pentru mutațiile observate la majoritatea liniilor de celule canceroase, potrivit unui articol publicat în Nature.
Rolul principal al enzimelor APOBEC3 este de a induce mutații în ARN-ul sau ADN-ul viral, care opresc replicarea virusurilor patogene. Totuși, aceste enzime pot fi implicate și în cancer, deoarece unele dintre tiparele mutațiilor descoperite la oameni, denumite ”semnături mutaționale”, seamănă cu tiparele mutațiilor pe care unele enzime APOBEC3 le induc acizilor nucleici virali. Semnăturile mutaționale asociate cu activitatea APOBEC, în particular cu cea a subfamiliei APOBEC3, au fost identificate la peste 50% dintre genomurile de celule canceroase studiate până acum și la peste 70% dintre tipurile de cancer.
Înainte de noul studiu nu fuseseră descoperite dovezi directe că enzimele APOBEC3 ar fi cauza acestor semnături mutaționale, deoarece nu existau modele de celule umane canceroase care să dobândească mutații la nivelul APOBEC și care să poată fi utilizate la studierea efectelor înlăturării enzimelor APOBEC.
Autorii noului studiu au realizat exact un astfel de model: linii de celule umane canceroase care generează în continuu semnături mutaționale la nivelul APOBEC3, chiar și atunci când sunt cultivate, și fac acest lucru sub forma unui tipar care reflectă ceea ce se întâmplă la nivelul cancerului. Înlăturarea APOBEC3A și/sau APOBEC3B din aceste linii celulare a arătat, în majoritatea cazurilor, că APOBEC3A este principala enzimă mutațională.
Cu toate acestea, APOBEC3B încă joacă un rol în privința mutațiilor. În cadrul unor linii celulare, îndepărtarea APOBEC3B a dus, în mod surprinzător, la creșterea mutagenezei de către APOBEC3A, deși mecanismul din spatele acestui fenomen nu este clar. Acest aspect este important, deoarece dovezile indirecte anterioare indicau APOBEC3B drept un factor mutagen proeminent în cancere, motiv pentru care această enzimă este acum ținta terapiilor împotriva cancerului.
Sursa: The Scientist