In vivo, CRISPR de una sola célula descubre programas distintos de TNF en la evolución del tumor

Área de la Ciencia:

• Biología del cáncer
• La genética
• Inmunología

Sus antecedentes:

• La tumorigénesis implica expansiones clonales impulsadas por mutaciones, pero los mecanismos que conducen a la transformación maligna siguen sin estar claros.
• Comprender la dinámica clonal en los tejidos normales es crucial para descifrar el desarrollo temprano del cáncer.

Objetivo del estudio:

• Investigar sistemáticamente la dinámica clonal en todo el tejido y los programas genéticos durante la evolución del tumor utilizando CRISPR in vivo de una sola célula.
• Para descubrir los mecanismos que impulsan la expansión clonal y la transformación maligna en el carcinoma de células escamosas.

Principales métodos:

• Desarrolló una estrategia in vivo de CRISPR de una sola célula junto con microinyecciones lentivirales guiadas por ultrasonido en el útero.
• Se utilizó el monitoreo longitudinal a través de la secuenciación de ARN de una sola célula y la captura de guía para analizar las expansiones clonales.
• Investigó el papel de 150 genes de carcinoma de células escamosas con frecuencia mutados.

Principales resultados:

• Se identificó un módulo de señalización del factor de necrosis tumoral (TNF), que involucra al receptor del TNF 1 y los macrófagos, como un motor de las expansiones clonales en los tejidos epiteliales.
• Se observó una regulación a la baja del módulo de señalización del TNF durante la tumorigénesis, con un cambio a un programa de TNF autocrino en células cancerosas invasivas.
• Se demostró que el programa de TNF autocrino media las propiedades invasivas y se correlaciona con una supervivencia más corta del paciente.

Conclusiones:

• El cribado in vivo de CRISPR de una sola célula es una herramienta poderosa para estudiar la dinámica del tejido de los mamíferos.
• Los distintos programas de señalización del TNF juegan un papel crítico en la evolución del tumor, la expansión clonal y la invasión.
• Comprender la interacción entre la expansión clonal y la tumorigénesis es vital para la investigación del cáncer.