Kan screening voor mitochondriale dna mutaties verbeteren prostaatkanker diagnose?


Kan screening voor mitochondriale dna mutaties verbeteren prostaatkanker diagnose?

Een nieuwe studie die DNA-mutaties in het mitochondriale genoom vond, hangt samen met verhoogde niveaus van prostaatspecifieke antigenen (PSA) en prostaatkanker brengt de interessante suggestie op dat het mogelijk is om een ​​mitochondriale genoom van een man te onderzoeken, om de nauwkeurigheid van de PSA-test te verhogen.

In een studie die online verscheen in het tijdschrift Amerikaans Journal of Human Genetics Op 2 december hebben Oostenrijkse onderzoekers beschreven hoe zij mitochondriaal DNA van kankerweefsel vergeleken met die van goedaardig weefsel voor elk van de 30 Oostenrijkse mannen met verschillende stadia van prostaatkanker en gevonden 41 mutaties in kankercellen die ze niet konden vinden in gezonde prostaat of bloed cellen.

Mitochondria zijn kleine "batterijen" in elke cel die de energie die door de cel wordt gebruikt, maken. Ze hebben hun eigen DNA dat los staat van het DNA van de celkern.

Uit onderzoek gepubliceerd vorig jaar bleek dat mutaties van mitochondriale DNA (mtDNA) verband houden met prostaatkanker, maar de hogere auteur dr. Anita Kloss-Brandstätter van de medische universiteit van Innsbruck en collega's wilde dit verder nemen en over het hele mitochondriale genoom kijken. 16.500 basisparen.

Kloss-Brandstätter vertelde de pers dat dit de eerste studie was gericht op het "hele mitochondriale genoom in prostaatkanker en goedaardig weefsel van dezelfde patiënt met een superieure sequencingstrategie".

Zij en haar collega's vonden dat de mannen met de meer gevorderde kanker meer mutaties hadden, wat suggereert dat deze gebruikt zouden kunnen worden als markers voor kankerprogressie en verspreiding.

Zij schreven dat "sequencing van geselecteerde mitochondriale gebieden waarschijnlijk resulteert in een mutatiespectrum dat nuttig is voor prognose".

"Deze bevindingen zullen mogelijk anderen helpen om maligne transformatie, tumorprogressie en metastase te controleren," zei Kloss-Brandstätter.

Maar misschien was het meest opvallende resultaat wanneer ze een sterke band tussen "somatische tRNA" mutaties en PSA-niveaus bij diagnose ontdekten.

"Patiënten met een somatische tRNA mutatie hadden een significante hogere PSA waarde bij diagnose dan patiënten zonder somatische tRNA mutatie", aldus Kloss-Brandstätter.

TRNA heeft een specifieke rol in mitochondriale eiwit synthese: het vliegt rond als een kleine helikopter en laat aminozuurmoleculen op de juiste plaatsen om de eiwitten te maken.

Mutaties in tRNA zouden waarschijnlijk inbreuk maken op het vermogen van ATC om ATP te maken, die normale cellen gebruiken als bron van energie.

Mitochondria maken ATP via aërobe ademhaling, maar zoals Phillip Nagley van de Monash University in Melbourne, Australië, onlangs op New Scientist heeft opgemerkt, krijgen veel kankercellen hun energie uit glycolyse, die zich voordoet in de vloeistof binnen cellen, in plaats van het aërobe respiratieproces van de mitochondriën.

Aërobe ademhaling is efficiënter voor energieproductie, en normale cellen gebruiken alleen glycolyse als ze zuurstof hebben. Maar kankercellen kunnen ook een boost krijgen van het feit dat glycolyse ook de chemische bouwstenen produceert voor het maken van cellen, die ze moeten groeien en vermenigvuldigen.

Dit kan een factor zijn in het veranderde metabolisme dat typisch is voor kankercellen, aldus Nagley.

Prostaatkanker is een van de meest voorkomende kankers in de VS en Europa, en de meest voorkomende manier om het niet-invasieve te testen is de bloedonderzoek van het PSA, dat in sommige landen routinematig gedaan wordt voor mannen van 50 jaar en ouder.

In het algemeen hoe hoger het niveau van PSA, hoe groter het waarschijnlijk is dat de patiënt prostaatkanker heeft, kan PSA ook om andere redenen worden verhoogd, zoals door een vergrote maar goedaardige prostaat of een infectie. Het resultaat zou nog steeds moeten worden bevestigd met een biopsie van de prostaat, die invasieve is, en niet zonder risico.

Het toevoegen van mitochondriale DNA sequencing aan de PSA-test kan leiden tot een nauwkeuriger diagnose voor patiënten, zei Kloss-Brandstätter.

"Somatische mutaties door het gehele mitochondriale genoom zijn geassocieerd met verhoogde PSA-niveaus bij prostaatkankerpatiënten."

Anita Kloss-Brandstätter, Georg Schäfer, Gertraud Erhart, Alexander Hüttenhofer, Stefan Coassin, Christof Seifarth, Monika Summerer, Jasmin Bektic, Helmut Klocker, Florian Kronenberg.

Het Amerikaanse Journal of Human Genetics , Volume 87, Issue 6, pp 802-812, gepubliceerd online 02 december 2010.

DOI: 10.1016 / j.ajhg.2010.11.001

Aanvullende bronnen: New Scientist ("Is mitochondriale DNA het geheim van prostaatkanker?" 20 december 2010), Cell Press (persbericht, 2 december 2010).

Joe DeRisi: Hunting the next killer virus (Video Medische En Professionele 2018).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Man's gezondheid

Over De Gezondheid. Vraag - Antwoord