Une étude identifie la cause génétique de certaines tumeurs cérébrales

Les scientifiques ont découvert une explication génétique à un sous-ensemble de tumeurs cérébrales courantes, selon une étude publiée dans Communications naturelles.

Les méningiomes – tumeurs qui commencent autour du cerveau ou de la moelle épinière – sont le type de tumeur le plus courant dans le système nerveux central. On estime que 25 000 Américains reçoivent un diagnostic de méningiome chaque année, selon les National Institutes of Health.

Bien que de nombreux méningiomes puissent être traités chirurgicalement, il existe un nombre important de patients chez lesquels la tumeur ne peut pas être complètement retirée et continue de croître. Bien que les méningiomes plus agressifs puissent être traités par radiothérapie avec des résultats variables, il n’existe actuellement aucune chimiothérapie disponible.

Des études antérieures ont établi des causes génétiques dans environ 80 % des méningiomes, mais les facteurs moléculaires des autres méningiomes n’étaient pas bien compris, a déclaré Mark Youngblood, MD, Ph.D., résident actuel de cinquième année en neurochirurgie en médecine du Nord-Ouest et premier auteur de l’étude. étude. Cela a conduit Youngblood à étudier les facteurs génétiques des tumeurs dans le cadre de son doctorat. thèse à la Yale School of Medicine.

Dans l’étude, Youngblood et ses collaborateurs ont effectué des analyses génomiques intégrées sur des échantillons de tumeurs obtenus auprès de patients. Ils ont découvert qu’un sous-ensemble de méningiomes présentait des variations structurelles, telles que des cassures chromosomiques, qui déclenchaient une régulation positive de la voie de signalisation Hedgehog, un ensemble de gènes connus pour être cruciaux pour le développement précoce et la différenciation cellulaire. (La voie de signalisation du hérisson a été identifiée pour la première fois chez les mouches des fruits et doit son nom au fait que les mouches dépourvues de ces gènes ressembleraient à des hérissons.)

Les enquêteurs ont ensuite examiné de plus près les deux gènes présents à proximité de ces cassures structurelles : IHH et SHH.

“Lorsque nous avons examiné les données de séquençage de l’ARN, nous avons constaté que l’expression des gènes de ligand hérisson IHH et SHH avait considérablement augmenté par rapport aux méningiomes qui ne présentaient pas ces variantes structurelles, expliquant l’activation de la signalisation hérisson dans ces cas”, a déclaré Youngblood.

Pour comprendre comment ces variantes structurelles conduisent à une expression génétique accrue, Youngblood et ses collaborateurs ont utilisé l’analyse génomique Hi-ChIP, qui leur a permis d’analyser l’ADN en trois dimensions. Ils ont découvert que les variantes structurelles créaient une nouvelle interaction entre des régions chromosomiques qui ne se rencontrent normalement pas, ce qui augmentait alors l’expression de l’IHH.

Les résultats de l’étude offrent une explication génétique à un sous-ensemble de méningiomes qui n’avaient pas auparavant de cause bien définie, a déclaré Youngblood.

“Nous avons expliqué les facteurs génomiques derrière environ un tiers de ces méningiomes qui n’avaient auparavant aucun facteur. Nous avons également élargi le rôle de la signalisation Hedgehog dans les méningiomes. C’est la première fois que le détournement par un amplificateur des ligands de la voie Hedgehog a été démontré dans n’importe quelle forme de cancer, ce qui est intéressant parce que cette voie particulière joue un rôle si important dans différents types de cancers. »

Des médicaments approuvés par la FDA et ciblant la voie de signalisation Hedgehog existent déjà et, après des recherches et des essais cliniques plus approfondis, pourraient constituer une voie de traitement potentielle pour les patients atteints de méningiomes exprimant cette voie, a déclaré Amy Heimberger, MD, Ph.D., de Jean Malnati Miller. Professeur de recherche sur les tumeurs cérébrales, vice-président de la recherche au Département de chirurgie neurologique et co-auteur de l’étude.

“Premièrement, cette étude nous fournit une cible potentielle pour les patients dont la voie Hedgehog est activée, qui pourrait réagir aux médicaments qui bloquent cette voie”, a déclaré Heimberger, qui est également membre du Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center. de l’Université Northwestern. “Deuxièmement, cela fournit une belle illustration de l’hétérogénéité des méningiomes de grade I alors que nous avions supposé auparavant qu’ils étaient tous identiques.”