Рак всё чаще признаётся заболеванием транскрипционной дисрегуляции, при котором генетические альтерации и эпигенетическое ремоделирование взаимодействуют для перепрограммирования генных регуляторных сетей, управляющих клеточной идентичностью, пролиферацией, дифференцировкой и ответом на терапию. Энхансер–промоторные взаимодействия составляют ключевой компонент регуляторных систем, определяющих клеточно-специфичную экспрессию генов и линейную принадлежность. Опухолевые клетки эксплуатируют внутреннюю пластичность эпигенома для ремоделирования ландшафтов энхансеров, перераспределения линейно-специфичных факторов транскрипции (TF), изменения доступности хроматина, реорганизации трёхмерной (3D) архитектуры генома и установления новых энхансер–промоторных взаимодействий, поддерживающих онкогенные транскрипционные программы.
В обзоре рассматриваются молекулярные механизмы, посредством которых энхансер–промоторная коммуникация устанавливается и поддерживается в пределах трёхмерного генома, а также драйверы, лежащие в основе эпигенетической перестройки энхансер–промоторных взаимодействий при раке. Альтерации этих эпигенетических процессов вносят вклад в инициацию опухоли, прогрессию, метастазирование и развитие терапевтической резистентности.
Авторы освещают эпигенетические терапевтические стратегии и новые геномные технологии, которые используют аберрантные энхансер–промоторные взаимодействия для продвижения прецизионной онкологии. Таргетирование патологических энхансерных элементов и их взаимодействий с промоторами онкогенов открывает новые возможности для селективного подавления опухолевых транскрипционных программ при сохранении нормальной клеточной функции.