211service.com
Kā Dauna sindroms aptur vēzi
Jau vairākus gadu desmitus zinātnieki ir zinājuši, ka cilvēki ar Dauna sindromu, kuriem ir papildu 21. hromosomas kopija, saslimst ar noteiktiem vēža veidiem ievērojami mazāk nekā parasti. Tagad, daļēji izmantojot cilmes šūnas, kas iegūtas no indivīda ar Dauna sindromu ādas, pētnieki plkst Bostonas bērnu slimnīca ir precīzi noteikuši gēnu, kas, šķiet, ir vēža aizsardzības efekta pamatā.
Izsalcis pēc asinīm: Izmantojot pielāgotas cilmes šūnas, pētnieki parādīja, ka Dauna sindroms aizsargā pret vēzi, neļaujot audzējiem veidot savus asinsvadus. Augšpusē esošo audzēju radīja cilmes šūnas, kas iegūtas no indivīda ar Dauna sindromu. Tam ir ievērojami mazāks asinsvadu tīkls (sarkans) nekā audzējam apakšā, ko radīja cilmes šūnas, kas iegūtas no hromosomāli normāla indivīda.
Pētnieki saka sava pētījuma rezultātus, kas tika publicēti šodien Daba , var norādīt uz daudzsološu jaunu mērķi turpmākai vēža ārstēšanai. Un saskaņā ar cilmes šūnu biologu teikto, darbs arī izceļ pieaugošo tendenci šajā jomā: slimībai specifisku cilmes šūnu izmantošanu nevis kā terapiju, bet gan kā modeļus konkrētu ģenētisku traucējumu izpratnei.
Cilmes šūnas var būt noderīgas ne tikai tāpēc, ka jūs tās ņemat un transplantējat, saka Evans Snaiders , cilmes šūnu un reģeneratīvās medicīnas programmas direktors Bērnhemas Medicīnas pētījumu institūtā Sandjego. Tie ir noderīgi kā slimību modeļi, kas atklāj cita veida terapiju. Snaiders nebija iesaistīts jaunajā pētījumā.
Vēlu Jūda Folkmane , vēža pētnieks, kurš ir slavens ar ideju, ka angiogēzes bloķēšana — jaunu asinsvadu augšana — var novērst audzēju attīstību, izteica hipotēzi, ka ar Dauna sindromu saistītā zemākā vēža biežuma cēlonis var būt antiangioģenēzes gēni 21. hromosomā. Tātad Sandra Ryeom, locekle Folkman laboratorija Bērnu slimnīcas Asinsvadu bioloģijas programmā, kurā tika iekļauts 21. hromosomas apgabals, par kuru zināms, ka tas kodē asinsvadu augšanas regulatoru, ko sauc par DSCR1.
Hromosomāli normālām pelēm standarta divas kopijas Dscr1 gēns ražo tikai pietiekami daudz olbaltumvielu, lai palīdzētu valdīt normālā asinsvadu augšanā, bet ne pietiekami, lai apturētu angiogēzes pārslodzi, ko izraisa jaunattīstības audzējs. Bet pelēm ar mākslīgo Dauna sindroma versiju (un līdz ar to trešo eksemplāru Dscr1 gēns), Ryeom atklāja, ka DSCR1 proteīna pārpalikums kontrolē patoloģisku angiogenēzi un no tā izrietošo audzēja proliferāciju.
Lai gan Ryeom un viņas kolēģiem ir aizdomas, ka DSCR1 darbojas saskaņoti ar dažiem citiem 21. hromosomas gēniem, viņi apstiprināja, ka proteīnam ir galvenā loma audzēja nomākšanā. Trešais eksemplārs Dscr1 gēns vien bija pietiekami, lai apslāpētu vēža veidošanos citādi normālām pelēm, lai gan ne tādā pašā mērā kā Dauna sindroma pelēm.
Lai apstiprinātu, ka gēns ir nozīmīgs cilvēka vēža gadījumā, Ryeom un viņas kolēģi izveidoja pielāgotu cilmes šūnu līniju no ādas šūnām, kas ņemtas no indivīda ar Dauna sindromu. Izmantojot salīdzinoši jaunu paņēmienu, ko sauc par inducētu pluripotentu cilmes (iPS) šūnu pārprogrammēšanu, pētnieki var izteikt specifiskus gēnus diferencētās pieaugušo šūnās un atgriezt tos agrākā attīstības stāvoklī, kur tie spēj radīt daudz dažādu šūnu tipu.
Cilvēka iPS šūnas piedāvā ērtu līdzekli vēža augšanas pētīšanai. Injicētas pelēm ar traucētu imūnsistēmu, tās rada haotiskus, bet labdabīgus audzējus, kas sastāv no dažāda veida audiem. Kad pētnieki injicēja iPS šūnas, kas iegūtas no hromosomāli normāla indivīda, iegūtie audzēji radīja sarežģītus asinsvadu tīklus, lai pabarotos. Bet, kad Ryeom komanda injicēja iPS šūnas, kas iegūtas no Dauna sindroma pacienta, audzēji gandrīz neveidoja asinsvadus.
Turklāt cilmes šūnu pieeja varētu ļaut pētniekiem novērst citus potenciālos antiangiogēnos proteīnus 21. hromosomā, pielāgojot gēnu kopiju skaitu iPS šūnās. Mēs būtībā varam kartēt, kuri gēni ir nepieciešami cilvēka Dauna sindroma šūnās, lai bloķētu asinsvadu augšanu, saka Ryeom. IPS šūnas var izmantot arī, lai pārbaudītu iespējamās DSCR1 līdzīgas zāles.
Ideja par iespēju apvienot slimības peles modeli ar faktiskām cilvēka šūnām kultūrā ir ļoti pievilcīga, saka Žanna Loringa , Scripps pētniecības institūta Reģeneratīvās medicīnas centra direktors Lajolla, Kalifornijā, kurš nebija iesaistīts pētījumā. Tas ir patiešām liels solis uz priekšu.
Tagad, kad Ryeom un viņas kolēģi ir parādījuši DSCR1 ceļa nozīmi audzēju bloķēšanā, pētnieki to pārbauda kā potenciālu vēža zāļu mērķi. Sasmalcinot proteīnu mazos gabaliņos, viņi ir identificējuši mazāko gabalu, kas nepieciešams, lai traucētu patoloģisku asinsvadu augšanu. Ryeom plāno izmantot šo gabalu ne tikai kā vēža ārstēšanu, bet, iespējams, arī kā profilaktisku līdzekli. Ja mēs to varētu uztvert kā profilaktisku, vitamīniem līdzīgu terapiju, viņa prāto, vai tas mums visiem neļautu audzēja šūnām augt. šajās milzīgajās, letālajās masās?
Debabrata Mukhopadhyay , bioķīmijas un molekulārās bioloģijas profesors Mayo klīnikas vēža centrā Ročesterā, MN, iesaka ievērot piesardzību. Viņš saka, ka, tā kā DSCR1 loma normālā attīstībā vēl nav labi saprotama, spēlēšanās ar tā bioloģisko ceļu var radīt neparedzētas sekas. Tomēr viņš ir optimistisks, ka jaunais pētījums palīdzēs pētniekiem sākt atšifrēt šo mehānismu.
Ja ir kāda izteikta atšķirība starp DSCR1 ietekmi uz patoloģisko un fizioloģisko angiogenēzi, tā ir jāatrisina, saka Mukhopadhyay. Bet tas ir ļoti svarīgs veids, kā meklēt antiangiogēno terapiju.