Attivazione del gene meiotico nelle cellule tumorali somatiche e germinali

Germ cell tumors are generally associated with the male and female tissues involved in gametogenesis. A characteristic of these tumors is that they can express genes that are normally strictly limited to meiotic cells. This aberrant gene expression has been used as an indicator that these cancer cells are attempting meiotic entry. However, tumors in non-germ cells have also indicated that meiotic genes can activate aberrantly in a wide range of cancer types, and in fact act as oncogenic drivers. For example, the SPO11 gene is a mediator of the formation of inter-homologous distribution systems, which could guide recombinations that could contribute to oncogenesis. Furthermore, among the genes involved in these processes we also have the murine orthologist of PRDM9, in humans its greater expression can lead to the activation of some human genes, indicating the expression of a specific epigenetic regulator for meiosis that can alter transcription in human cells. Another gene involved in these processes is TEX19, essential for maintaining the proliferative state of cancer cells. However, it is important to remember that some types of tumors are also caused by the cohesin complex, a complex that in cells that divide by mitosis serves to hold the sister chromatids together. This complex is also specialized for specific meiosis functions. This interchangeability generates a potential weakness in the mitotic-meiotic regulatory phase, with the production of specific cohesion of meiosis in mitotic cells that could cause oncogenic functions on the cells. This work provides an overview of meiotic progression, with particular attention to the mechanisms of chromosome segregation in meiosis I. There is also a detailed view of the role of meiotic chromosome regulators in non-germ cell tumors providing an overview of how this could be related to germ cell tumors.

I tumori delle cellule germinali, generalmente sono associati ai tessuti maschili e femminili coinvolti nella gametogenesi. Una caratteristica di questi tumori è che possono esprimere geni che normalmente sono strettamente limitati alle cellule meiotiche. Questa espressione genica aberrante è stata usata come indicatore del fatto che queste cellule tumorali stanno tentando l'ingresso meiotico. Tuttavia, nelle cellule non germinali i tumori hanno anche indicato che i geni meiotici possono attivarsi in modo aberrante in una vasta gamma di tipi di cancro, e in effetti fungono da driver oncogenici. Ad esempio il gene SPO11 è un mediatore della formazione di sistemi di ripartizione inter-omologa, che potrebbe guidare ricombinazioni che potrebbero contribuire all’oncogenesi. Inoltre, tra i geni coinvolti in questi processi abbiamo anche l’ortologo murino di PRDM9, nell’ uomo la sua maggiore espressione può portare all’attivazione di alcuni geni umani, indicando l'espressione di un regolatore epigenetico specifico per la meiosi che può alterare la trascrizione nelle cellule umane. Altro gene coinvolto in questi processi è TEX19, essenziale per il mantenimento nello stato proliferativo delle cellule tumorali. Tuttavia, è importante ricordare che alcuni tipi di tumori sono provocati anche dal complesso delle coesine, complesso che nelle cellule che si dividono per mitosi serve per tenere insieme i cromatidi fratelli. Questo complesso è anche specializzato per funzioni specifiche della meiosi. Questa intercambiambilità genera una potenziale debolezza nell’interfase regolatoria mitotica-meiotica, con la produzione di coesione specifica della meiosi in cellule mitotiche che potrebbero causare funzioni oncogeniche sulle cellule. Questo lavoro fornisce un quadro generale della progressione meiotica, con particolare attenzione ai meccanismi di segregazione dei cromosomi nella meiosi I. Si ha inoltre una visione dettagliata del ruolo dei regolatori del cromosoma meiotico nei tumori delle cellule non germinali fornendo una panoramica di come ciò potrebbe essere correlato ai tumori delle cellule germinali.