Ectopic Expression of Germline Genes Drives Malignant Brain Tumor Growth in Drosophila | Science/AAAS

Science 24 December 2010:
Vol. 330 no. 6012 pp. 1824-1827
DOI: 10.1126/science.1195481

* Report

Ectopic Expression of Germline Genes Drives Malignant Brain Tumor Growth in Drosophila

1. Ana Janic1,
2. Leire Mendizabal1,*,
3. Salud Llamazares1,
4. David Rossell2 and
5. Cayetano Gonzalez1,3,†

+ Author Affiliations

1. 1Cell Division Group, Institute for Research in Biomedicine (IRB-Barcelona), PCB, c/Baldiri Reixac 10-12, Barcelona, Spain.
2. 2Bioinformatics and Biostatistics Unit, IRB-Barcelona, PCB, c/Baldiri Reixac 10-12, Barcelona, Spain.
3. 3Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), Passeig Lluís Companys 23, Barcelona, Spain.

1. †To whom correspondence should be addressed. E-mail: gonzalez@irbbarcelona.org

* ↵* Present address: Genomics Core Facility, Vall d'Hebrón Institute of Oncology, Passeig Vall d'Hebron 119, 08035 Barcelona, Spain.

Abstract

Model organisms such as the fruit fly Drosophila melanogaster can help to elucidate the molecular basis of complex diseases such as cancer. Mutations in the Drosophila gene lethal (3) malignant brain tumor cause malignant growth in the larval brain. Here we show that l(3)mbt tumors exhibited a soma-to-germline transformation through the ectopic expression of genes normally required for germline stemness, fitness, or longevity. Orthologs of some of these genes were also expressed in human somatic tumors. In addition, inactivation of any of the germline genes nanos, vasa, piwi, or aubergine suppressed l(3)mbt malignant growth. Our results demonstrate that germline traits are necessary for tumor growth in this Drosophila model and suggest that inactivation of germline genes might have tumor-suppressing effects in other species.

* Received for publication 22 July 2010.
* Accepted for publication 9 November 2010.

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Ectopic Expression of Germline Genes Drives Malignant Brain Tumor Growth in Drosophila | Science/AAAS



GENÉTICA
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Investigadores españoles identifican en la mosca del vinagre genes que inhiben el crecimiento tumoral

JANO.es · 27 Diciembre 2010 11:32

Experimentos con larvas de Drosophila melanogaster permiten descubrir genes que resultan ser cruciales para el desarrollo de un determinado tipo de tumor cerebral.

Drosophila melanogaster.
Investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona y la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA) han identificado en la mosca del vinagre genes que inhiben el crecimiento tumoral. El trabajo se publica en Science.

Los genes que suelen participar en el desarrollo de los espermatozoides y los óvulos a menudo se activan en los tumores de los mamíferos aunque se desconoce cómo estos genes contribuyen al cáncer. La investigación, dirigida por Ana Janic, muestra que los genes de las líneas germinales están expresados en los tumores cerebrales de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) y que su inactivación puede suprimir el crecimiento tumoral.

Los autores investigaron tumores cerebrales en larvas de mosca inducidos por una alteración en un gen llamado l[3]mbt. Utilizaron tecnología de chips de ADN para monitorizar la actividad genética en células tumorales y la compararon con la de células sanas. El análisis de los perfiles de expresión genética permitió observar que las células cancerosas activaron un total de 102 genes que no están activados en las células sanas. En la mayoría de casos, la función de esos genes se desconoce, aunque un 25% son responsables de funciones relacionados con las células germinales.

Posteriormente, estudiando el papel de esos genes, los investigadores comprobaron que silenciando cuatro de ellos podía conseguirse un desarrollo cerebral normal, lo cual demuestra que estos genes son cruciales para el desarrollo de este tipo de tumor.

Algunos de estos genes tienen homólogos en los tumores humanos, por lo que inactivando estos genes podría también podría suprimirse el crecimiento tumoral humano.


► Science 2010;330:1824-1827
Ectopic Expression of Germline Genes Drives Malignant Brain Tumor Growth in Drosophila | Science/AAAS

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