Le mutazioni nei nostri geni possono portare a problemi gravi, come il cancro al colon o al fegato. Mutazioni negli stessi geni possono portare a diversi sottotipi di tumori in persone diverse. Attualmente, gli scienziati non dispongono di un buon metodo per produrre questi sottotipi di tumore da studiare in laboratorio. Ora, il professore del Cold Spring Harbor Laboratory Semir Beyaz ha creato un nuovo metodo per modellare alcuni sottotipi di tumore al fegato utilizzando lo strumento di editing genico CRISPR-Cas9. I geni contengono le informazioni di cui il nostro corpo ha bisogno per creare le proteine. Le proteine altamente simili prodotte dallo stesso gene sono chiamate isoforme. Isoforme diverse generano tumori diversi. Questo processo è noto come exon skipping (salto dell’esone), in cui più parti di un gene vengono cucite insieme per creare una versione diversa di una proteina. “Tutti pensano che il cancro sia di un solo tipo”, spiega Beyaz. “Ma con isoforme diverse, si può arrivare a sottotipi di cancro con caratteristiche diverse”. Beyaz e i suoi colleghi hanno prodotto due sottotipi di tumore distinti, mirando a una singola sezione del gene del topo, Ctnnb1, con CRISPR. Questo strumento viene utilizzato soprattutto per inibire la funzione dei geni. Questa è la prima volta che CRISPR è stato utilizzato per generare diverse mutazioni gain-of-function che causano il cancro nei topi. Queste mutazioni aumentano l’attività delle proteine per promuovere la crescita del tumore. Il team ha sequenziato ogni sottotipo di tumore per capire quale isoforma fosse associata alle diverse mutazioni osservate.
“Siamo riusciti a definire le isoforme associate a diversi sottotipi di cancro”, spiega Beyaz. “Per noi è stata una scoperta sorprendente”. Poi, per confermare che queste isoforme causano effettivamente le variazioni, le hanno prodotte nel topo senza usare CRISPR. Hanno scoperto che erano effettivamente in grado di generare i due diversi sottotipi di tumore con le loro rispettive caratteristiche. Entrambi questi sottotipi di tumore al fegato sono presenti anche nell’uomo. Le mutazioni che Beyaz ha preso di mira possono portare a tumori del colon e del fegato. Il target dell’exon skipping è emerso come un potenziale approccio terapeutico per il trattamento del cancro e di altre malattie. Il nuovo metodo di studio di Beyaz consente ai ricercatori di studiare questo fenomeno in cellule di topi viventi utilizzando CRISPR. La piattaforma potrebbe un giorno aiutare i ricercatori a sviluppare nuovi interventi terapeutici. “In definitiva”, spiega Beyaz, “quello che vogliamo fare è trovare i migliori modelli per studiare la biologia del cancro in modo da poter trovare una cura”.
