Μελέτη μοριακών σηματοδοτικών μηχανισμών επαγωγής της κυτταρικής επιβίωσης και αποδιαφοροποίησης στον καρκίνο

Ο όρος καρκίνος χρησιμοποιείται όχι για μια ασθένεια, αλλά για ένα ευρύτερο σύνολο συσχετιζόμενων νοσημάτων, οι οποίες περιγράφονται από ένα κοινό χαρακτηριστικό: την αφύσικη ανάπτυξη κυττάρων που διαιρούνται ανεξέλεγκτα και μπορούν να διηθήσουν παρακείμενους ιστούς. Η μελέτη των μοριακών μηχανισμών που εμπλέκονται στη παθοφυσιολογία των καρκίνου, αποτελεί πεδίο έντονης έρευνας, γιατί η κατανόησή τους συνδέεται άμεσα με την ορθή αντιμετώπιση της νόσου. Στην παρούσα διατριβή, εστιάζουμε στον καρκίνο του παχέος εντέρου. Η πλειοψηφία των όγκων του παχέος εντέρου είναι αδενοκαρκινώματα, τα οποία προκύπτουν από τη δημιουργία πολυπόδων που σχηματίζονται στο εσωτερικό τοίχωμα του παχέος εντέρου και μπορούν να εξελιχθούν σε νεοπλασίες. Ο καρκίνος του παχέος εντέρου είναι μια ιδιαίτερα σύνθετη ασθένεια, με έντονα μεταβλητά μοριακά και γενετικά χαρακτηριστικά και με διαφορική απόκριση σε φαρμακευτικά σχήματα. Περίπου το 40% των περιπτώσεων ανιχνεύονται σε πρώιμο στάδιο με το ποσοστό της πενταετούς επιβίωσης να κυμαίνεται στο 90%. Επιπρόσθετα, αποτελεί μια αιτία θνησιμότητας στις χώρες του ανεπτυγμένου κόσμου, κυρίως λόγω του υψηλού μεταστατικού δυναμικού που παρουσιάζει. Συνολικά, τα παραπάνω στοιχεία καθιστούν επιτακτική την αξιοποίηση όλων των διαθέσιμων μοριακών πληροφοριών αλλά και ιατροβιολογικών δεδομένων για την εφαρμογή εξατομικευμένης θεραπείας στα πλαίσια της μεταφραστικής έρευνας.Την τελευταία δεκαετία, η εκτεταμένη αξιοποίηση των τεχνικών υψηλής απόδοσης, όπως οι μικροσυστοιχίες γονιδίων και οι τεχνολογίες αλληλούχισης νέας γενιάς για την ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης σε διάφορους τύπους καρκίνου του παχέος εντέρου, συνέβαλε σημαντικά στην ταυτοποίηση σημαντικών γονιδιακών μεταλλαγών και στον χαρακτηρισμό γονιδίων που εμπλέκονται στην παθοφυσιολογία του συγκεκριμένου καρκίνου. Αν και οι τεχνολογίες αλληλούχισης νέας γενιάς παρουσιάζουν σημαντικές τεχνολογικές βελτιώσεις, οι μικροσυστοιχίες DNA εξακολουθούν να παραμένουν δημοφιλείς για την ανάλυση του μεταγραφώματος, αφενός γιατί παραμένουν πιο οικονομικές και αφετέρου προϋποθέτουν μια λιγότερο σύνθετη προετοιμασία δειγμάτων, συγκριτικά με τις μεθοδολογίες αλληλούχισης. Αντιπροσωπευτικά παραδείγματα για τη συμβολή των τεχνολογιών υψηλής απόδοσης αποτελούν ερευνητικές δημοσιεύσεις από τη διεθνή ερευνητική συνεργασία (The Cancer Genome Atlas) για τον μοριακό χαρακτηρισμού του καρκίνου του παχέος εντέρου, καθώς και τον χαρακτηρισμό συγκεκριμένων μοριακών υποτύπων με βάση γονιδιωματικά δεδομένα από διαφορετικές ερευνητικές ομάδες. Ωστόσο, η ιδιαίτερη ετερογένεια που παρουσιάζει ο συγκεκριμένος καρκίνος αλλά και η δυσκολία της ερμηνείας μοριακών δεδομένων υψηλής διαστασιμότητας που προκύπτουν από την ανάλυση μικροσυστοιχιών αλλά και DNA/RNA-Seq τεχνολογιών, δυσχεραίνουν την αξιοποίηση των διαφόρων γονιδιακών υπογραφών που περιγράφουν ένα συγκεκριμένο καρκινικό φαινότυπο, στην κλινική εφαρμογή.