Para peneliti telah membantah teori yang berlaku tentang timbulnya tumor kolorektal

Sebuah studi yang dipimpin oleh para peneliti di Weill Cornell Medical College memberikan bukti baru bahwa sebagian besar kanker kolorektal dimulai dengan hilangnya sel induk usus sebelum perubahan genetik yang menyebabkan kanker terjadi. Temuan tersebut, yang dipublikasikan pada tanggal 29 Mei di jurnal Developmental Cell, menantang teori yang ada tentang bagaimana kanker kolorektal dimulai dan menawarkan cara baru untuk mendiagnosis penyakit tersebut sebelum terjadi.

"Kanker kolorektal sangat, sangat heterogen, yang selama bertahun-tahun menyulitkan klasifikasi tumor ini untuk pengobatan," kata penulis senior studi Dr. Jorge Moscat, Profesor Onkologi Patologi Homer T. Hurst III dan wakil ketua biologi sel dan tumor di Departemen Patologi dan Kedokteran Laboratorium di Weill Cornell Medical College. Heterogenitas ini, karakteristik sel tumor yang bervariasi dari satu pasien ke pasien lain dan dalam tumor yang sama, membuat pengobatan menjadi sangat menantang.

Tumor kolorektal dapat muncul dari dua jenis polip prakanker: adenoma konvensional dan adenoma bergerigi. Adenoma konvensional dulunya dianggap berkembang dari mutasi pada sel punca normal yang ditemukan di bagian bawah kripta, struktur seperti lubang pada lapisan usus. Di sisi lain, adenoma bergerigi dikaitkan dengan jenis sel punca yang berbeda dengan karakteristik janin yang secara misterius muncul di bagian atas kripta. Para ilmuwan menggambarkan proses tumorigenesis yang dianggap berbeda ini sebagai "dari bawah ke atas" dan "dari atas ke bawah."

"Kami ingin menentukan dengan tepat bagaimana kedua jalur ini dimulai dan berkembang untuk lebih memahami heterogenitasnya seiring perkembangan kanker," kata salah satu penulis utama studi Dr. Maria Diaz-Meco, Profesor Onkologi Patologi Homer T. Hurst di Departemen Patologi dan Kedokteran Laboratorium di Weill Cornell Medical College dan anggota Meyer Cancer Center di Weill Cornell Medical College. Hal ini terutama penting untuk tumor bergerigi, yang terkadang diabaikan oleh dokter karena bentuknya yang awalnya datar dan dapat menjadi kanker agresif di kemudian hari.

Penulis utama penelitian ini adalah Dr. Hiroto Kinoshita dan Dr. Anjo Martinez-Ordonez, peneliti pascadoktoral di Departemen Patologi dan Kedokteran Laboratorium di Weill Cornell Medical College.

Mengungkap Penyebab Kanker Kolorektal

Para peneliti sebelumnya telah menemukan bahwa banyak tumor kolorektal pada manusia dari kedua jenis tersebut memiliki kadar protein yang sangat rendah yang disebut atypical protein kinase C (aPKC). Studi baru ini meneliti apa yang terjadi ketika gen aPKC dinonaktifkan pada model hewan dan organoid usus yang dikultur.

“Kami mendekati proyek ini dengan teori bottom-up dan top-down, tetapi terkejut saat mengetahui bahwa kedua jenis tumor tersebut menunjukkan hilangnya sel induk usus setelah inaktivasi gen aPKC,” kata Dr. Moscat, yang juga merupakan anggota Sandra and Edward Meyer Cancer Center di Weill Cornell Medical College.

Sel punca apikal yang khas pada adenoma bergerigi muncul hanya setelah sel punca normal di bagian bawah kripta mati, yang menyebabkan seluruh struktur kripta menjadi kacau. "Jadi kanker normal tumbuh dari bawah ke atas, dan kanker bergerigi juga tumbuh dari bawah ke atas," kata Dr. Moscat.

Temuan ini menunjukkan model terpadu baru untuk timbulnya kanker kolorektal, di mana kerusakan pada kripta usus menyebabkan penurunan ekspresi protein aPKC, yang menyebabkan hilangnya sel punca normal di bagian bawah kripta. Tanpa sel punca ini, kripta tidak dapat beregenerasi. Agar dapat bertahan hidup, struktur tersebut dapat menghasilkan populasi pengganti sel punca regeneratif di bagian bawah atau lebih banyak sel punca mirip janin di bagian ujung. Sel-sel pengganti ini kemudian dapat menyebabkan kanker.

"Jika kita dapat lebih memahami bagaimana ekspresi protein aPKC diatur, kita mungkin dapat mengendalikan dan mencegah perkembangan tumor, serta lebih memahami perkembangan tumor," kata Dr. Maria Diaz-Meco.

Tim tersebut kini tengah mempelajari pola ekspresi aPKC pada tumor manusia di berbagai stadium dengan harapan dapat mengembangkan uji molekuler yang dapat digunakan untuk deteksi dini tumor, kategorisasi tumor pada pasien, dan pengembangan pengobatan yang lebih baik.