211service.com
Kaip Dauno sindromas sustabdo vėžį
Dešimtmečius mokslininkai žinojo, kad žmonės su Dauno sindromu, turintys papildomą 21 chromosomos kopiją, suserga tam tikrais vėžio tipais žymiai rečiau nei įprastai. Dabar, iš dalies naudojant kamienines ląsteles, gautas iš Dauno sindromu sergančio asmens odos, mokslininkai iš Bostono vaikų ligoninė tiksliai nustatė geną, kuris, atrodo, yra apsauginio nuo vėžio poveikio pagrindas.
Alkanas kraujo: Naudodami pritaikytas kamienines ląsteles, mokslininkai parodė, kad Dauno sindromas apsaugo nuo vėžio, nes neleidžia navikams formuotis savo kraujagyslėms. Viršuje esantį naviką sukėlė kamieninės ląstelės, gautos iš Dauno sindromu sergančio asmens. Jis turi daug mažesnį kraujagyslių tinklą (raudoną) nei auglys apačioje, kurį sukūrė kamieninės ląstelės, gautos iš chromosomiškai normalaus asmens.
Tyrėjai teigia, kad jų tyrimo rezultatai, kurie buvo paskelbti šiandien Gamta , gali rodyti perspektyvų naują ateities vėžio gydymo tikslą. Ir, anot kamieninių ląstelių biologų, darbe taip pat pabrėžiama auganti tendencija šioje srityje: ligai būdingų kamieninių ląstelių panaudojimas ne kaip terapija, o kaip modeliai, padedantys suprasti konkrečius genetinius sutrikimus.
Kamieninės ląstelės gali būti naudingos ne tik todėl, kad jas paimate ir persodinate, sako Evanas Snyderis , kamieninių ląstelių ir regeneracinės medicinos programos direktorius Burnhamo medicinos tyrimų institute San Diege. Jie yra naudingi kaip ligų modeliai, atskleidžiantys kitokius gydymo būdus. Snyderis nedalyvavo naujame tyrime.
Vėlyvas Judas Folkmanas Vėžio tyrinėtojas, žinomas kaip pradininkas, kad angiogenezės blokavimas – naujų kraujagyslių augimas – gali užkirsti kelią navikų klestėjimui, iškėlė hipotezę, kad mažesnis vėžio dažnis, susijęs su Dauno sindromu, gali būti siejamas su antiangiogenezės genais 21-oje chromosomoje. Taigi Sandra Ryeom, grupės narė Folkmano laboratorija Vaikų ligoninės kraujagyslių biologijos programoje, įtraukta į 21 chromosomos sritį, kuri, kaip žinoma, koduoja kraujagyslių augimo reguliatorių, vadinamą DSCR1.
Chromosomiškai normalioms pelėms standartinės dvi kopijos Dscr1 genas gamina tik tiek baltymų, kad padėtų normaliai augti kraujagyslėms, bet nepakankamai, kad sustabdytų angiogenezės perkrovą, kurią sukelia besivystantis navikas. Tačiau pelėms, turinčioms dirbtinę Dauno sindromo versiją (taigi ir trečią jo kopiją Dscr1 genas), Ryeom nustatė, kad DSCR1 baltymo perteklius išlaikė nenormalią angiogenezę ir sukeltą naviko proliferaciją.
Nors Ryeom ir jos kolegos įtaria, kad DSCR1 veikia kartu su keletu kitų 21 chromosomos genų, jie patvirtino, kad baltymas vaidina pagrindinį vaidmenį slopinant naviką. Trečias egzempliorius Dscr1 Vien geno pakako slopinti vėžio formavimąsi šiaip normaliose pelėse, nors ir ne tokiu mastu, kaip Dauno sindromo pelėms.
Siekdami patvirtinti, kad genas yra svarbus sergant žmogaus vėžiu, Ryeom ir jos kolegos sukūrė pasirinktinę kamieninių ląstelių liniją iš odos ląstelių, paimtų iš Dauno sindromu sergančio asmens. Naudodami palyginti naują metodą, vadinamą indukuotų pluripotentinių kamieninių (iPS) ląstelių perprogramavimu, mokslininkai gali išreikšti specifinius genus diferencijuotose suaugusiųjų ląstelėse ir grąžinti juos į ankstesnę vystymosi būseną, kur jie gali sukelti daugybę skirtingų ląstelių tipų.
Žmogaus iPS ląstelės yra patogi priemonė vėžio augimui tirti. Sušvirkšti pelėms, kurių imuninė sistema yra pažeista, jie sukuria chaotiškus, bet gerybinius navikus, sudarytus iš įvairių audinių. Kai mokslininkai suleido iPS ląsteles, gautas iš normalaus chromosomų individo, susidarę navikai sukūrė sudėtingus kraujagyslių tinklus, kad galėtų maitintis. Tačiau kai Ryeom komanda suleido iPS ląsteles, gautas iš Dauno sindromo paciento, navikai beveik nesudarė kraujagyslių.
Be to, naudojant kamienines ląsteles, mokslininkai galėtų išjungti kitus potencialius antiangiogeninius baltymus 21 chromosomoje, pakeičiant genų kopijų skaičių iPS ląstelėse. Iš esmės galime nustatyti, kurie genai yra būtini žmogaus Dauno sindromo ląstelėse, kad blokuotų kraujagyslių augimą, sako Ryeom. iPS ląstelės taip pat gali būti naudojamos galimiems į DSCR1 panašiems vaistams išbandyti.
Idėja, kad būtų galima sujungti pelės ligos modelį su tikrosiomis žmogaus ląstelėmis kultūroje, yra labai patraukli, sako Jeanne Loring , Scripps tyrimų instituto La Jolla, Kalifornijoje, regeneracinės medicinos centro direktorius, kuris tyrime nedalyvavo. Tai tikrai didelis žingsnis į priekį.
Dabar, kai Ryeom ir jos kolegos parodė DSCR1 kelio svarbą blokuojant navikus, mokslininkai jį išbando kaip galimą vaistų nuo vėžio taikinį. Supjaustydami baltymą į mažus gabalėlius, jie nustatė mažiausią gabalėlį, reikalingą sutrikdyti nenormalų kraujagyslių augimą. Ryeom numato naudoti tą gabalėlį ne tik kaip vėžio gydymą, bet ir galbūt kaip profilaktiką. Ji spėlioja, kad jei tai vertintume kaip prevencinę, į vitaminus panašią terapiją, ar tai neleistų mums visiems augti naviko ląstelėms. į šias didžiules, mirtinas mases?
Debabrata Mukhopadhyay Mayo klinikos vėžio centro Ročesteryje (MN) biochemijos ir molekulinės biologijos profesorius pataria būti atsargiems. Jis sako, kad kadangi DSCR1 vaidmuo normaliam vystymuisi dar nėra gerai suprantamas, žaidimas su jo biologiniu keliu gali turėti nenumatytų pasekmių. Tačiau jis optimistiškai nusiteikęs, kad naujas tyrimas padės mokslininkams pradėti iššifruoti šį mechanizmą.
Jei yra koks nors aiškus skirtumas tarp DSCR1 poveikio patologinei ir fiziologinei angiogenezei, tai reikia išspręsti, sako Mukhopadhyay. Tačiau tai labai svarbus būdas ieškoti antiangiogeninio gydymo.