Mutagenesis APOBEC: Sumber Internal Mutasi Kanker
Keluarga enzim APOBEC3 biasanya mendeaminasi sitidin dalam DNA beruntai tunggal sebagai pertahanan antivirus. Pada banyak jenis kanker, aktivitas ini salah diarahkan ke genom, sehingga menghasilkan salah satu tanda mutasi paling umum pada tumor manusia, biasanya berupa kelompok perubahan C>T dan C>G di lokasi TpC.
Jawaban Cepat
Keluarga enzim APOBEC3 biasanya mendeaminasi sitidin dalam DNA beruntai tunggal sebagai pertahanan antivirus. Pada banyak jenis kanker, aktivitas ini salah diarahkan ke genom, sehingga menghasilkan salah satu tanda mutasi paling umum pada tumor manusia, biasanya berupa kelompok perubahan C>T dan C>G di lokasi TpC.
Bagian dari cluster topik
Perbaikan DNA dan Ketidakstabilan Genomik
Buka panduan lengkap 15 artikelDari Pertahanan Antivirus hingga Kerusakan Genom
APOBEC3A dan APOBEC3B bekerja pada DNA beruntai tunggal, yang terekspos secara sementara selama replikasi, transkripsi, dan perbaikan. Deaminasi sitosin menghasilkan urasil; pemrosesan selanjutnya menghasilkan transisi C>T atau, melalui perantara abasic, transversi C>G.
Mutasi sering terjadi dalam kelompok di sepanjang satu untai, sebuah pola yang disebut kataegis, yang mencerminkan ledakan proses deaminasi pada hamparan DNA untai tunggal yang terbuka.
Waktu dan Subklonalitas
Aktivitas APOBEC cenderung bersifat episodik dibandingkan konstan. Akibatnya tanda tangan tersebut sering kali diperkaya di antara mutasi subklonal, yang berarti ia aktif setelah nenek moyang tumor yang paling baru dan terus menghasilkan heterogenitas.
Hal ini menjadikan APOBEC sebagai pendorong diversifikasi genom yang sedang berlangsung, yang mempunyai implikasi terhadap seberapa representatif biopsi tunggal.
Tautan ke Resistensi Pengobatan
Pekerjaan laboratorium telah menunjukkan bahwa beberapa terapi yang ditargetkan dapat menginduksi APOBEC3A dalam sel persister yang toleran terhadap obat, mempercepat perolehan mutasi dan munculnya resistensi. Ciri khas APOBEC juga terdapat pada tumor yang berkembang setelah respons jangka panjang terhadap terapi yang ditargetkan.
Ini adalah bukti mekanistik dan praklinis. Tidak ada cara yang disetujui untuk menekan aktivitas APOBEC secara klinis, dan tanda APOBEC yang tinggi saat ini bukan merupakan biomarker yang dapat ditindaklanjuti.
Mengapa Itu Masih Penting Tanpa Dapat Ditindaklanjuti
Meskipun tanda APOBEC yang tinggi saat ini tidak memilih suatu terapi, hal ini membawa nilai interpretatif. Hal ini menandai adanya tumor yang sedang melakukan diversifikasi secara aktif, sehingga mempengaruhi seberapa besar kepercayaan yang diberikan pada biopsi tunggal dan meningkatkan kemungkinan bahwa resistensi akan muncul melalui mutasi yang baru diperoleh dibandingkan dengan klon yang sudah ada sebelumnya.
Mutasi terkait APOBEC juga menghasilkan neoantigen potensial secara tidak proporsional, jadi proses ini merupakan bagian dari alasan mengapa beberapa tumor yang bermutasi berat bersifat imunogenik. Percobaan terhadap agen yang mengeksploitasi tekanan replikasi yang ditimbulkan oleh APOBEC, seperti inhibitor ATR, menjadikannya sebagai target yang masuk akal di masa depan.
Poin Penting
- ·Enzim APOBEC3 mendeaminasi sitidin dalam DNA untai tunggal, menghasilkan kelompok mutasi konteks TpC.
- ·Tanda tangannya seringkali bersifat subklonal, sehingga APOBEC mendorong berlanjutnya heterogenitas intratumor.
- ·APOBEC telah dikaitkan dengan resistensi terapi pada model namun belum menjadi biomarker klinis.
Tempatkan gen-gen ini dalam konteks jalur
Pertanyaan yang sering diajukan
Apakah tanda tangan APOBEC tinggi merupakan biomarker yang dapat ditindaklanjuti?
Saat ini tidak. Aktivitas APOBEC telah dikaitkan dengan resistensi terhadap terapi dalam model laboratorium, namun tidak ada cara yang disetujui untuk menekannya dan tanda tangan ini tidak mengarahkan pengobatan.
Mengapa tanda tangan APOBEC seringkali bersifat subklonal?
Aktivitas APOBEC cenderung muncul dalam ledakan episodik daripada berjalan terus-menerus, sehingga mutasinya sering kali diperkaya dengan mutasi subklonal berikutnya dan terus menghasilkan heterogenitas intratumor.
Seperti apa tanda tangan APOBEC?
Kelompok perubahan C>T dan C>G pada lokasi TpC, kadang-kadang sepanjang satu untai DNA — sebuah pola yang disebut kataegis — mencerminkan deaminasi prosesif dari DNA untai tunggal yang terbuka.
Referensi
Lanjutkan Membaca
Tanda Tangan Mutasional: Membaca Sejarah Tumor
3 menit membaca
Evolusi Klonal dan Ketidakstabilan Genomik pada Kanker
4 menit membaca
Sintesis Translesi: Toleransi Kerusakan dan Mutagenesis
3 menit membaca
Mutasi Promotor TERT: Mengaktifkan Kembali Telomerase
3 menit membaca
EGFR, HER2, HER3 dan HER4: Keluarga Reseptor ERBB
2 menit membaca
Amplifikasi HER2: Mekanisme, Terapi Bertarget, dan Resistensi
4 menit membaca
Pilih langkah penelitian Anda berikutnya
Beralih dari penjelasan ini ke profil gen, peta jalur, atau pembaruan bukti berikutnya.
TP53 punya 100+ uji coba yang saat ini dilakukan di ClinicalTrials.gov. Intisari GeneAnalyses merangkum yang baru dan yang diubah setiap hari.