Deregulacja mechanizmów epigenetycznych w nowotworach Marta Maleszewska*,

Abstrakt

Ekspresja genów w komórkach jest ściśle kontrolowana i podlega regulacji m.in. za pomocą mechanizmów epigenetycznych takich jak metylacja DNA, modyfikacje histonów, pozycjonowanie nukleosomów czy niekodujące RNA. Deregulacja mechanizmów epigenetycznych odgrywa kluczową rolę w procesie nowotworzenia, przy czym naukowcy spierają się czy zjawisko to jest przyczyną czy też konsekwencją rozwoju nowotworu. W wyniku deregulacji mechanizmów epigenetycznych w komórce następują głębokie zmiany w ekspresji genów zarówno na poziomie RNA jak i białka. W wyniku zmian epigenetycznych dochodzi najczęściej do zwiększonej proliferacji komórek, wzrostu nowotworu i przerzutowania. Większość zmian epigenetycznych w komórce takich jak nieprawidłowe wzory metylacji DNA czy modyfikacji histonów
jest wynikiem mutacji w genach odpowiedzialnych za ich wprowadzanie lub usuwanie. Mutacje w genach regulujących pozycjonowanie nukleosomów prowadzą do zmian w organizacji genomu w jądrze, a w konsekwencji do mutacji na poziomie chromosomu, takich jak translokacje czy zmiany liczby kopii genu w komórce. Ponadto, zaobserwowano również mutacje w genach metabolizmu komórkowego, które mogą wpływać na aktywność genów odpowiedzialnych za demetylację DNA lub modyfikacje histonów. Rozwój technik sekwencjonowania cało genomowego umożliwił poznanie globalnych zmian w profilu epigenetycznym komórek nowotworowych.