Η μη κληρονομική ποικιλία αυξάνει την αποτυχία της θεραπείας σε πελάτες καρκινικών κυττάρων

Η μη γενετική ποικιλομορφία όγκου συμβάλλει στην αποτυχία της θεραπείας σε καρκινοπαθείς

Ο Λεονάρντ Χάρις, βοηθός καθηγητής βιοϊατρικής σχεδίασης, ηγήθηκε μιας ομάδας επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Vanderbilt που έχει πραγματικά δείξει πώς ένας σχεδιασμός τεχνητής γονιμοποίησης της διαφοροποίησης της ανάπτυξης, ή της ποικιλίας, διορθώνει 3 διάφορους πόρους ανωμαλίας στην κατάσταση των κυττάρων στα καρκινικά κύτταρα. Το έγγραφο κυκλοφόρησε στην πραγματικότητα το PLOSΒιολογία

Μια ετερογενής ανάπτυξη είναι ένα κομμάτι που αποτελείται από διάφορα είδη καρκινικών κυττάρων. Συχνά, τα κύτταρα έχουν διάφορα είδη κληρονομικών ανωμαλιών και συνυπάρχουν εντός ενός κομματιού. Η ποικιλία της ανάπτυξης είναι αυτό που καθιστά τα καρκινικά κύτταρα δύσκολο να αντιμετωπιστούν.

«Είναι σαν την επιτυχία μιας διαφορετικής ομάδας», περιγράφει ο Χάρις. «Μια ομάδα που αποτελείται από άτομα από διαφορετικά υπόβαθρα, ηλικίες, στάδια της καριέρας τους κ.λπ., είναι συχνά καλύτερη στην αντιμετώπιση προβλημάτων, επειδή τα μέλη της ομάδας παρέχουν διαφορετικές προοπτικές.»

Σε ένα κομμάτι, διάφορα κύτταρα απαντούν σε φαρμακευτικές θεραπείες με διαφορετικούς τρόπους. Ορισμένα κύτταρα έχουν την ικανότητα να τα καταφέρει και επίσης να αναπτύξουν πίσω την ανάπτυξη και επίσης να εξαπλωθούν, γι 'αυτό ο Harris και η ομάδα του παραμένουν να εξετάσουν τις μεθόδους που υπομένουν τα καρκινικά κύτταρα διαφέρουν από τα διάφορα άλλα κύτταρα ανάπτυξης.

Αλλά οι κληρονομικές ανωμαλίες δεν είναι η μόνη μέθοδος που τα καρκινικά κύτταρα μπορούν να διαφέρουν μεταξύ τους. Κύτταρα που έχουν το συγκεκριμένο ίδιο DNA μπορούν να υπάρχουν σε εξαιρετικά διαφορετικές καταστάσεις. Για παράδειγμα, τα κύτταρα του δέρματος σας, καθώς και τα κύτταρα του ήπατός σας έχουν συγκεκριμένα το ίδιο DNA, αλλά λειτουργούν εξαιρετικά με διαφορετικούς τρόπους. αυτό είναι ένα παράδειγμα επιγενετικής διαφοροποίησης. Επιπλέον, όταν διαχωρίζεται ένα δερματικό κύτταρο, δημιουργεί 2 δερματικά κύτταρα. Τα κύτταρα δεν αποκτούν την κατάσταση των κυττάρων του δέρματος από το DNA. πρέπει να συνοδεύεται από μερικές άλλες μεθόδους. Είναι αυτός ο μη γενετικός τύπος κληρονομιάς που κάνει τη διαδικασία επιγενετική.

Τα καρκινικά κύτταρα διαφέρουν επιπλέον λόγω αυθαίρετων αλλαγών στους αριθμούς σωματιδίων μέσα σε κάθε κύτταρο: σωματίδια που συνδέονται αυθαίρετα μεταξύ τους, εξασθενούν, κατασκευάζονται από το κύτταρο, παράγονται απευθείας και έξω από το κύτταρο, και ούτω καθεξής Αυτό το είδος μη γενετικής Η διαφοροποίηση ονομάζεται στοχαστική παρατυπία και επίσης δεν είναι κληρονομική, σε αντίθεση με τις επιγενετικές διαδικασίες. Μπορεί να μην φαίνεται σαν μια τεράστια συμφωνία, αλλά οι επιστήμονες έχουν αποκαλύψει ότι η στοχαστική παρατυπία μπορεί να έχει σημαντικά αποτελέσματα.

Η κερδοσκοπική και επίσης υπολογιστική δουλειά που αναφέρθηκε στην εφημερίδα πραγματοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt σε συνεργασία με τους Corey E. Hayford, Darren R. Tyson, C. Jack Robbins III, Peter L. Frick και επίσης τον Vito Quaranta και επίσης έχει εμπνεύσει πολλά επιπλέον μελέτες. Αυτή τη στιγμή είναι η δομή για το εργαστήριο Harris 'U of A.

«Ο καρκίνος αναφέρεται συνήθως ως« γενετική ασθένεια », υποδεικνύοντας ότι προκαλείται από ανωμαλίες σε σημαντικά συστατικά του DNA που προκαλούν τα κύτταρα να ξεπεράσουν τον έλεγχο», δήλωσε ο Harris. «Αυτό προκάλεσε χρόνια μελέτης για τα γονίδια των καρκινικών κυττάρων, τα οποία στην πραγματικότητα έχουν προκαλέσει σημαντικές ανακαλύψεις, που συνίστανται στην προώθηση διαφόρων θεραπευτικών φαρμάκων που στοχεύουν υποτιθέμενα« αυτοκινητιστικά ογκογόνα ». Ενώ είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά βραχυπρόθεσμα, αυτά τα στοχευμένα φάρμακα αποτυγχάνουν σχεδόν καθολικά, με τους όγκους των ασθενών να επαναλαμβάνονται μέσα σε λίγους μήνες έως μερικά χρόνια. Αυτό οδήγησε πολλούς ερευνητές να αρχίσουν να εξετάζουν το ρόλο των μη γενετικών διεργασιών στην απόκριση των όγκων στα φάρμακα. "

Χρησιμοποιήθηκαν μοντέλα και επίσης κερδοσκοπικές στρατηγικές για τον εντοπισμό των 3 διαφόρων πόρων ανωμαλίας μεταξύ των καρκινικών κυττάρων του πνεύμονα: κληρονομικής, επιγενετικής και επίσης στοχαστικής. Όπως αναφέρεται παραπάνω, οι επιγενετικές και επίσης στοχαστικές ανωμαλίες είναι διάφορα είδη μη γενετικής ανωμαλίας. Τα επιγενετικά μοναδικά κύτταρα φαίνονται διάφορα, όπως το δέρμα και επίσης τα κύτταρα του ήπατος από την περίσταση, ενώ τα στοχαστικά μοναδικά κύτταρα εμφανίζονται σχεδόν τα ίδια αλλά ενδέχεται να ενεργούν εντελώς διαφορετικά.

«Η διάκριση γενετικών από μη γενετικών και επιγενετικών από στοχαστική, παράγοντες στην απόκριση φαρμάκων είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη νέων θεραπειών που μπορούν να σκοτώσουν τα καρκινικά κύτταρα προτού έχουν την ευκαιρία να αποκτήσουν μεταλλάξεις γενετικής αντίστασης», ισχυρίστηκε ο Harris. «Όλα συμβάλλουν στην απόκριση των ναρκωτικών με διαφορετικούς τρόπους»

Μία δομή για τη διαφοροποίηση των κληρονομικών και μη γενετικών πόρων διαφοροποίησης στα κομμάτια έχει προταθεί στο παρελθόν, αλλά δεν έχει ακόμη εγκριθεί συνήθως στην περιοχή μελέτης των καρκινικών κυττάρων ως αποτέλεσμα της απουσίας στερεών κερδοσκοπικών αποδείξεων. Το έγγραφο της ομάδας παρέχει σταθερή βοήθεια για αυτήν τη δομή.

Η αξιολόγηση που παρέχεται στο έγγραφο χρησιμοποιήθηκε ιδιαίτερα σε μεταλλαγμένα EGFR μη μικροκυτταρικά καρκινικά κύτταρα πνεύμονα. Το εργαστήριο του Harris χρησιμοποιεί προς το παρόν αυτές τις προτάσεις σε διάφορα είδη καρκινικών κυττάρων, που αποτελούνται από μικροκυτταρικά καρκινικά κύτταρα πνευμόνων, κακοήθεια καρκίνου και επίσης καρκινικά κύτταρα καρκίνου του μπούστο.

«Στο εργαστήριό μου, εργαζόμαστε για τη δημιουργία υπολογιστικών μοντέλων μοριακών δικτύων εντός καρκινικών κυττάρων που δημιουργούν τις διάφορες επιγενετικές καταστάσεις, στις οποίες τα κύτταρα μπορούν να μεταβούν σε επιβιώσεις θεραπείας φαρμάκων», ισχυρίστηκε ο Harris. «Ο μακροπρόθεσμος στόχος της έρευνας του εργαστηρίου μου είναι να επεκτείνω αυτά τα μοντέλα έως ότου έχουν επαρκή λεπτομέρεια για να λειτουργήσουν ως εικονικές πλατφόρμες για τη δοκιμή των επιπτώσεων διαφόρων ναρκωτικών και για τον εντοπισμό νέων στόχων ναρκωτικών».

Δημιουργώντας αυτά τα υποτιθέμενα «ψηφιακά δίδυμα», η ελπίδα είναι να τα χρησιμοποιήσουμε τελικά για να προβάλουν ψηφιακές οθόνες φαρμάκων σε σχέδια που αναπτύχθηκαν από παραδείγματα γνήσιων κομματιών πελατών και στη συνέχεια προσαρμοσμένες σε στυλ επιλογές θεραπείας για αυτούς τους πελάτες. Αυτό σίγουρα θα πρέπει να δημιουργήσει συνεργασίες με βιοπληροφορικούς, πειραματιστές και επίσης επαγγελματίες του ιατρικού τομέα εδώ στο U of A, το Ινστιτούτο Καρκίνου του Winthrop P. Rockefeller στο Πανεπιστήμιο του Αρκάνσας για τις Ιατρικές Επιστήμες στο Little Rock, καθώς και σε άλλα μέρη. «Ας ελπίσουμε ότι η δημοσίευση αυτού του εγγράφου θα συμβάλει στη δημιουργία ορισμένων από αυτές τις συνεργασίες», δήλωσε ο Χάρις.