Biogenome

Kanker Bisa Terjadi Karena Perubahan Epigenetik, Menurut Penelitian pada Lalat Buah

NEW YORK – Kanker bisa saja tumbuh dari perubahan epigenetik sementara, bahkan tanpa adanya perubahan genetik terkait, menurut sebuah studi baru pada lalat buah yang diterbitkan di Nature pada hari Rabu.

“Kanker umumnya diyakini muncul sebagai konsekuensi dari akumulasi mutasi somatik, yang sering melibatkan beberapa hit mutasi”, kata co-senior dan co-corresponding penulis Giacomo Cavalli, seorang peneliti yang berafiliasi dengan Universitas Montpellier dan CNRS di Prancis, dalam sebuah email, menambahkan bahwa “beberapa kanker manusia memiliki beban mutasi pendorong rendah atau tidak terdeteksi”.

Ketika tim menggunakan pendekatan ATAC-seq untuk melacak konsekuensi transkriptomik dan aksesibilitas kromatina dari penembakan PRC1 sementara, ia menemukan perubahan ekspresi yang dapat dibalik serta pergeseran ekspresi yang bertahan setelah aktivitas kompleks Polycomb dipulihkan.

“[Kami] menunjukkan bahwa gangguan sementara dari pendiam transkripsi yang dimediasi oleh protein kelompok Polycomb cukup untuk menginduksi pergeseran yang tidak dapat diubah ke nasib sel kanker di Drosophila”, lapor para penulis.

Secara khusus, para peneliti menyarankan bahwa penutupan sementaa Polycomb menyebabkan perubahan regulasi yang tidak dapat diubah pada jalur sinyal JAK-STAT dan versi lalat buah dari gen yang dikenal sebagai onkogen pada mamalia, yang mengarah pada derepresi gen-gen ini dalam tumor yang mereka juluki “kanker yang dimulai secara epigenetik”.

Dalam komentar terkait di Nature, peneliti Universitas Freiburg Anne-Kathrin Classen, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mencatat bahwa hasilnya menunjukkan perlunya profil baik karakteristik genetik dan epigenetik dalam tumor untuk lebih memahami dan mengobati kanker.

“Dalam manusia, perubahan epigenetik sementara mungkin timbul dari pengaruh lingkungan yang spesifik untuk sejarah hidup seseorang, seperti diet atau obat-obatan tertentu, atau paparan agen kimia”, tulis Classen. “Oleh karena itu, pendekatan untuk analisis eksperimental tumor perlu memperhitungkan peristiwa sementara ini dan mempertimbangkan konsekuensi jangka panjangnya”.

Pendekatan ATAC-seq memang berguna untuk melacak konsekuensi transkriptomik dan aksesibilitas kromatina dan 10X Genomics menyediakan pendekatan tersebut. The Chromium Single Cell Assay for Transposase Accessible Chromatin (ATAC) Solution adalah pendekatan yang kuat dan terukur untuk memprofilkan lanskap kromatina sel tunggal.

Dalam catatan aplikasi ini, kami menunjukkan solusi pada populasi PBMC yang tidak dirangsang dan menghasilkan profil aksesibilitas kromatina untuk 9.542 sel. Pengelompokan berdasarkan profil aksesibilitas kromatina sel tunggal mengidentifikasi sembilan jenis sel fungsional yang berbeda, yang konsisten dengan jenis sel yang diidentifikasi dengan analisis ATAC-seq massal serta analisis ekspresi gen sel tunggal 3’  dan 5’ . Selain itu, kami menunjukkan bahwa aksesibilitas kromatin dapat digunakan untuk mengasosiasikan pengayaan TF dengan jenis sel tertentu. Kesimpulannya, pengujian aksesibilitas kromatina pada resolusi sel tunggal memiliki potensi untuk menganalisis heterogenitas seluler dan mengidentifikasi pola regulasi spesifik tipe sel yang mendorong identitas dan fungsi sel.