Обновление исследований от команды MCM (июль 2024 г.)
Мы продолжаем характеризовать биомаркеры рака легких, выявленные в проекте MCM1. Это обновление фокусируется на ASTN2, белке, участвующем в миграции нейронов. Он экспрессируется в нескольких типах тканей и участвует в различных видах рака.
Проект: Картирование маркеров рака
https://www.worldcommunitygrid.org/research/mcm1/overview.do
Опубликовано: 10 июля 2024 г.
Терминология
- Аномалия Киари I типа: порок развития, при котором часть мозга выпячивается через нормальное отверстие в черепе, где она соединяется со спинномозговым каналом, оказывая давление на головной и спинной мозг.
- Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ): группа заболеваний, вызывающих закупорку дыхательных путей и проблемы, связанные с дыханием.
- Глиобластома: тип рака, который образуется из клеток, называемых астроцитами, в головном или спинном мозге.
- Астроциты: тип клеток в центральной нервной системе, которые играют множество важных ролей в поддержке нейронов.
Предыстория
Определение молекулярных маркеров и их комбинаций (сигнатур) позволяет нам выявлять заболевания на ранних стадиях (диагностические сигнатуры) и стратифицировать пациентов на подгруппы на основе моделей прогрессирования заболевания (прогностические сигнатуры). Последняя группа маркеров помогает определить, каким пациентам будут полезны определенные варианты лечения (прогностические сигнатуры). Проект Mapping Cancer Markers анализирует наборы данных с миллионами точек данных, собранных у пациентов с раком, для поиска таких диагностических, прогностических и предсказательных сигнатур.
С ноября 2013 года волонтеры World Community Grid пожертвовали более 905 700 процессорных лет проекту, помогая анализировать данные о раке легких и яичников и саркоме гораздо тщательнее, чем это было бы возможно в ином случае. Мы безмерно благодарны за эту постоянную поддержку.
Сосредоточившись на характеристике 26 наиболее часто встречающихся генов при раке легких, мы уже обсуждали VAMP1, FARP1, GSDMB, ADH6, IL13RA1, PCSK5, TLE3, HSD17B11 и KLF5 в предыдущих обновлениях MCM. Здесь мы излагаем информацию об ASTN2.
Исследование ASTN2
ASTN2 (Astrotactin-2) — это белок, который опосредует рециркуляцию ASTN1 (Astrotactin-1), молекулы адгезии нейронных клеток. Этот процесс включает в себя содействие интернализации ASTN1 обратно в нейрон и обеспечение его транспортировки по нейрону во время миграции нейронов (Uniprot).
Учитывая роль ASTN2 в центральной нервной системе, понятно, что он участвует в эмоциональных и когнитивных функциях. Данные свидетельствуют о том, что ASTN2 играет роль в расстройствах, связанных с мозгом и познанием, таких как болезнь Альцгеймера, психиатрические расстройства, умственная отсталость, восприимчивость к мигрени и мальформация Киари I типа.
При этом ASTN2 имеет низкую тканевую специфичность и экспрессируется во всех типах тканей, исследованных в Атласе белков человека. Соответственно, ASTN2 вовлечен в функцию почек, эндометриоз, остеоартрит, кардиометаболические признаки и хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). Интересно, что эта связь с ХОБЛ является специфической для женщин. Потенциальная роль ASTN2 в ХОБЛ заслуживает внимания, поскольку исследования показали, что ХОБЛ и рак легких тесно связаны на молекулярном уровне.
Рисунок 1. Экспрессия ASTN2 в различных типах тканей (Атлас белков человека).
В соответствии с другими представленными нами генами, высокая экспрессия ASTN2 связана с более длительной выживаемостью при раке легких (Рисунок 2A). Примечательно, что эта связь присутствует только у женщин (Рисунок 2B), а не у мужчин (Рисунок 2C).
Рисунок 2. (A) Кривые выживаемости для пациентов с раком легких с низкой и высокой экспрессией ASTN2 (KMplot), (B) только для женщин и (C) только для мужчин.
Хотя наше внимание сосредоточено на раке легких, мы дополнительно изучили, связан ли ASTN2 также с другими типами рака. Как показано на рисунке 3, сравнивая раковые ткани с нормальными тканями, ASTN2 дифференциально экспрессируется в 13 из 22 проанализированных видов рака (обозначено красным текстом). Примечательно, что ASTN2 повышается в 8 из этих видов рака, тогда как снижается только в 5.
В литературе связь между ASTN2 и раком, по-видимому, недостаточно изучена, и опубликовано очень мало статей по этой теме. Однако одно исследование предположило, что ASTN2 связан с функцией легких, а другое исследование показало, что экспрессия ASTN2 повышена в клеточных линиях глиобластомы по сравнению с нормальными человеческими астроцитами.
Рисунок 3. Экспрессия ASTN2 в нормальной и раковой ткани для нескольких типов рака. Красный текст представляет собой значительную разницу между экспрессией в раковой ткани по сравнению с нормальной тканью (TNMplot).
Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, пожалуйста, оставляйте их в этой теме, чтобы мы могли ответить!
Команда поддержки WCG
https://www.worldcommunitygrid.org/about_us/article.s?articleId=813
Хотите принять участие в распределенных вычислениях, тогда, Вам сюда:
https://www.proteinatlas.org/ENSG00000148219-ASTN2/tissue
