El análisis transcriptómico integral descifra la interacción entre el envejecimiento, la senescencia y el cáncer

Área de la Ciencia:

• Gerontología
• En el campo de la oncología
• Biología molecular
• La genómica
• La epigenómica
• Las transcripciones

Sus antecedentes:

• El riesgo de cáncer aumenta con la edad, con la senescencia celular implicada en la carcinogénesis.
• Existe una comprensión limitada con respecto al envejecimiento normal, la senescencia celular y el cáncer a nivel de una sola célula.
• El impacto del envejecimiento en los procesos celulares y el desarrollo de tumores requiere una mayor aclaración.

Objetivo del estudio:

• Para comparar el envejecimiento normal, la senescencia celular y el cáncer utilizando la resolución de una sola célula.
• Investigar la relación entre el envejecimiento, la senescencia y la tumorigénesis.
• Identificar las diferencias transcripcionales y epigenómicas entre estas condiciones.

Principales métodos:

• Análisis integrado de la genómica, epigenómica y transcriptómica a granel y de una sola célula.
• Definición de 648 módulos corregulados asociados a la senescencia dependientes del envejecimiento (SACM) en 17 tejidos.
• Análisis de células individuales para determinar el impacto del envejecimiento en varios tipos de células.

Principales resultados:

• Perfiles de transcripción direccionalmente opuestos entre la senescencia celular y la tumorigénesis identificados a nivel de una sola célula.
• El envejecimiento afecta principalmente a las células endoteliales, las células T, las células epiteliales, los macrófagos y los fibroblastos.
• Cambios de expresión génica opuestos en el envejecimiento y el cáncer observados en las células endoteliales, fibroblásticas y epiteliales.
• La disminución de la auto-renovación de las células inmunes con el envejecimiento se invierte en el carcinoma epitelial.
• Los módulos corregidos asociados a la senescencia afectan desproporcionadamente a los sistemas reproductivos.

Conclusiones:

• La senescencia celular funciona como una barrera natural contra la formación de tumores.
• Los cambios sistémicos relacionados con el envejecimiento crean un entorno protumorigénico.
• Las regulaciones epigenómicas pueden influir en los perfiles de transcripción opuestos observados entre la senescencia y la tumorigénesis.