Oncologie cellulaire et moléculaire

Le programme de recherche en oncologie cellulaire et moléculaire (OCM) a pour objectif principal de mener des recherches fondamentales sur le cancer afin de découvrir les mécanismes cellulaires et moléculaires qui régissent l'initiation tumorale et la progression du cancer. En collaboration avec le Bureau de sensibilisation et d'engagement communautaire (BEC) du Centre de cancérologie et de réadaptation du Nouveau-Mexique (UNMCCC), une attention particulière est portée aux cancers présentant une incidence, une mortalité ou une répartition inégale au Nouveau-Mexique, les découvertes étant traduites en interventions cliniques et communautaires.

Parallèlement, les observations cliniques et communautaires orientent la recherche mécanistique menée par les membres du CMO. Ceci positionne le programme CMO comme un pôle de recherche fondamentale en sciences mécanistiques, établissant un lien entre la recherche populationnelle du programme de lutte contre le cancer et de sciences des populations (CCPS) et la recherche clinique et translationnelle du programme de thérapies anticancéreuses (CT). De plus, les membres du CMO participent activement à la formation et à l'enseignement en recherche sur le cancer, coordonnés par le Centre de coordination de la formation et de l'enseignement en recherche sur le cancer (CRTECC).

Les objectifs généraux du CMO, qui consistent à découvrir les mécanismes fondamentaux contribuant à l'étiologie et à la progression du cancer, sont définis dans trois objectifs spécifiques :

1. Mécanismes cancérigènes des expositions environnementales : Découvrez les mécanismes régulant les réponses cellulaires aux agents cancérigènes environnementaux et aux facteurs de risque pertinents pour les habitants du Nouveau-Mexique.
2. Régulation du génome : Définir les mécanismes et les voies de régulation de la stabilité du génome, de l'épigénétique et de la régulation transcriptionnelle qui sont perturbés dans les cellules cancéreuses.
3. Signalisation cellulaire et microenvironnement tumoral : Étudier comment les voies de signalisation cellulaire, les activités cellulaires et les interactions intercellulaires sont altérées lors de l'initiation et de la progression du cancer et au sein du microenvironnement tumoral.

Objectif 1. Mécanismes cancérogènes des expositions environnementales

Découvrez les mécanismes moléculaires et cellulaires par lesquels les cancérogènes environnementaux et les facteurs de risque comportementaux pertinents à notre zone de chalandise favorisent le cancer. Les processus génétiques, génomiques et biochimiques affectés par les facteurs de risque (par exemple, le tabagisme, les virus), les expositions toxiques et les contaminants environnementaux (rayonnement UV, arsenic, uranium) répandus dans le NM sont étudiés grâce à l'application de systèmes de culture cellulaire, d'organismes modèles et d'échantillons humains pour définir de nouveaux mécanismes cellulaires et moléculaires contribuant au cancer et pour identifier des biomarqueurs diagnostiques potentiels.

Projets de recherche:

• Exposition aux métaux environnementaux, étiologie du cancer et risque
• Microplastiques environnementaux
• Arsenic et rayonnement UV (UVR) comme co-cancérigènes (également objectif 2)
• Réparation de l'ADN couplée à la transcription (également objectif 2)
• Altérations épigénétiques et stress génotoxique dans la cancérogenèse pulmonaire (également objectif 3)
• Mécanismes génomiques sous-jacents aux effets disproportionnés des cancers dans les populations (également Objectif 2)
• La signalisation MEK comme cible thérapeutique dans les précancers induits par le virus du papillome humain (HPV) (également objectifs 2 et 3)

Objectif 2. Régulation du génome

Définir les mécanismes et les voies par lesquels la stabilité du génome, les altérations épigénétiques et la régulation transcriptionnelle sont perturbées dans les cellules cancéreuses. Les études des voies régulant l'intégrité et la fonction du génome dans les cellules normales et cancéreuses sont menées à l'aide de systèmes de culture cellulaire/tissulaire, de modèles animaux et d'approches biochimiques/biophysiques. Les analyses génomiques définissent le spectre des nouvelles mutations favorisant le cancer et les signatures mutationnelles reflétant les expositions environnementales et les comportements liés aux cancers liés à la zone de captage, en particulier dans les communautés amérindiennes et hispaniques. Nous définissons ensuite comment ces mutations perturbent les fonctions moléculaires et cellulaires normales et favorisent la cancérogénèse.

Projets de recherche:

• Progrès dans la recherche sur l'exposition à la fumée de tabac, les cigarettes électroniques et la cancérogénèse du cancer du poumon
• Progrès dans la recherche sur la réparation des dommages à l'ADN
• Réplication de l'ADN et réparation des dommages à l'ADN
• Progrès dans les études utilisant le séquençage de nouvelle génération et les analyses génomiques pour éclairer les mécanismes responsables des résultats différentiels du cancer dans notre zone de chalandise du Nouveau-Mexique
• Progrès dans la recherche sur l'expression des gènes
• Activation de l'oncogène
• Arsenic et rayonnement UV (UVR) comme co-cancérigènes (également objectif 1)
• Réparation de l'ADN couplée à la transcription (également objectif 1)
• Mécanismes génomiques sous-jacents aux effets disproportionnés des cancers dans les populations (également Objectif 1)
• Altérations épigénétiques et stress génotoxique dans la cancérogenèse pulmonaire (également objectifs 1 et 3)
• La signalisation MEK comme cible thérapeutique dans les précancers induits par le virus du papillome humain (HPV) (également objectifs 1 et 3)
• Cellules souches, cellules tumorales circulantes et métastases (également objectif 3)
• Auranofin et cisplatine comme traitement amélioré du cancer (également objectif 3)
• Chélation du fer comme prévention et traitement du cancer colorectal (également objectif 3)

Objectif 3. Signalisation cellulaire et microenvironnement tumoral

Déterminer comment les voies de signalisation cellulaire, les activités cellulaires et les interactions cellule-cellule sont modifiées lors de l’initiation et de la progression du cancer et dans le microenvironnement tumoral. Nous appliquons une imagerie et une génomique de pointe innovantes dans les cellules normales et cancéreuses pour découvrir et disséquer les mécanismes fondamentaux par lesquels les voies de signalisation, les phénotypes cellulaires, les interactions cellule-cellule et le microenvironnement tissulaire et tumoral sont altérés et contribuent au cancer.

Projets de recherche:

• Innovations dans la recherche sur la signalisation cellulaire
• Contrôle spatiotemporel de la signalisation oncogène
• Progrès dans la recherche sur les cellules souches et le microenvironnement
• Altérations épigénétiques et stress génotoxique dans la cancérogenèse pulmonaire (également objectifs 1 et 2)
• La signalisation MEK comme cible thérapeutique dans les précancers induits par le virus du papillome humain (HPV) (également objectifs 1 et 2)
• Les souris humanisées récapitulent les interactions tumorales complexes avec le microenvironnement (également objectif 2)
• Cellules souches, cellules tumorales circulantes et métastases (également objectif 2)
• Progrès dans l'identification des voies tumorales ciblables et l'évaluation des approches thérapeutiques
• GTPases Rac1 et Cdc42 apparentées à Ras ciblées par le R-kétorolac dans les cancers
• Auranofin et cisplatine comme traitement amélioré du cancer (également objectif 2)
• Chélation du fer comme prévention et traitement du cancer colorectal (également objectif 2)