Ne paveldima augimo įvairovė papildo vėžinių ląstelių pacientų gydymą

Ne genetinė naviko įvairovė prisideda prie vėžiu sergančių pacientų nesėkmės

Biomedicininio projektavimo mokytojo padėjėjas Leonardas Harrisas vadovavo Vanderbilto universiteto mokslininkų grupei, kuri iš tikrųjų parodė, kaip dirbtinis apvaisinimo būdas augimo įvairinimui ar įvairovei užfiksuoja 3 įvairius ląstelių būklės netaisyklingumo išteklius vėžio ląstelėse. Straipsnis iš tikrųjų buvo išleistas PLOSBiologija

Heterogeninis augimas yra gumbas, kurį sudaro kelių rūšių vėžinės ląstelės. Dažnai ląstelės turi įvairių rūšių paveldimų anomalijų ir taip pat egzistuoja kartu. Augimo įvairovė verčia vėžines ląsteles susidoroti su sunkumais.

„Tai tarsi įvairios komandos sėkmė“, - apibūdina Harrisas. „Komanda, kurią sudaro žmonės iš skirtingos aplinkos, amžiaus, karjeros etapų ir kt., Dažnai geriau sprendžia problemas, nes komandos nariai pateikia skirtingas perspektyvas.“

Vienu metu įvairios ląstelės skirtingai reaguoja į vaistų terapiją. Kai kurios ląstelės gali tai padaryti, taip pat atauginti ir išplisti, todėl Harrisas ir jo grupė lieka ieškoti būdų, kaip vėžinės ląstelės išsilaikyti, skiriasi nuo kitų augimo ląstelių.

Bet paveldimos anomalijos nėra vienintelis metodas, kai vėžinės ląstelės gali skirtis. Ląstelės, turinčios specifinę tą pačią DNR, gali egzistuoti labai įvairiose būsenose. Pavyzdžiui, jūsų odos ląstelės ir kepenų ląstelės turi tą pačią DNR, tačiau jos veikia labai skirtingai; tai yra epigenetinės įvairovės pavyzdys. Be to, kai odos ląstelė atsiskiria, ji sukuria 2 odos ląsteles. Ląstelės neįgyja odos ląstelių būklės iš DNR; reikia pateikti keletą kitų metodų. Būtent šis genetinis paveldėjimo tipas daro procedūrą epigenetine.

Vėžio ląstelės papildomai skiriasi dėl savavališkų dalelių kiekio pokyčių kiekvienos ląstelės viduje: dalelės savavališkai jungiasi viena su kita, silpnėja, ląstelė jas gamina, gaminasi tiesiai į ląstelę ir iš jos ir pan. įvairinimas vadinamas stochastiniu netaisyklingumu ir taip pat nėra paveldimas, skirtingai nei epigenetinės procedūros. Tai gali neatrodyti kaip didžiulė sandoris, tačiau mokslininkai iš tikrųjų atskleidė, kad stochastinis pažeidimas gali duoti reikšmingų rezultatų.

Spekuliacinis ir skaičiavimo darbas, apie kurį pranešta, buvo atliktas Vanderbilto universitete bendradarbiaujant su Corey E. Hayfordu, Darrenu R. Tysonu, C. Jacku Robbinsu III, Peteriu L. Fricku ir Vito Quaranta, taip pat iš tikrųjų įkvėpė daugybę papildomų dalykų. studijų užduotys. Šiuo metu tai yra Hariso laboratorijos U struktūra.

"Vėžys paprastai vadinamas" genetine liga ", o tai rodo, kad jį sukelia svarbių DNR komponentų anomalijos, skatinančios ląsteles peraugti kontrolę", - sakė Harrisas. "Tai iš tikrųjų sukėlė daugelį metų vėžinių ląstelių genų tyrimus, kurie iš tikrųjų padarė didelių proveržių, įskaitant įvairių gydomųjų vaistų, skirtų tariamiems" motoristiniams onkogenams ", pažangą." Nors šie vaistai yra ypač veiksmingi per trumpą laiką, beveik visuotinai nepavyksta, o pacientų navikai pasikartoja per kelis mėnesius ar kelerius metus. Tai paskatino daugelį tyrėjų pradėti svarstyti ne genetinių procesų vaidmenį reaguojant į navikus į vaistus “.

Modeliavimas ir spekuliacinės strategijos buvo panaudotos norint nustatyti 3 įvairius plaučių vėžio ląstelių netaisyklingumo išteklius: paveldimą, epigenetinį ir stochastinį. Kaip patikslinta, epigenetiniai ir stochastiniai nelygumai yra įvairių rūšių genetiniai nelygumai. Epigenetiškai unikalios ląstelės atrodo įvairiai, pavyzdžiui, odos ir kepenų ląstelės, tuo tarpu stochastiškai unikalios ląstelės atrodo beveik vienodos, tačiau gali veikti visiškai skirtingai.

"Atskiriant genetinius nuo genetinių ir epigenetinius nuo stochastinių veiksnių, reaguojant į vaistus, labai svarbu kurti naujas terapijas, kurios gali užmušti naviko ląsteles, kol jos dar neturi galimybės įgyti genetinio atsparumo mutacijų", - tvirtino Harrisas. „Jie visi įvairiais būdais prisideda prie atsako į naviko vaistus“.

Iš tikrųjų anksčiau buvo pasiūlyta paveldimų ir taip pat ne genetinių vienkartinių diversifikacijos išteklių diferenciacijos struktūra, tačiau ji dar nėra patvirtinta vėžio ląstelių tyrimo srityje, nes nėra patikimų spekuliacinių įrodymų. Grupės popierius teikia tvirtą pagalbą šiai struktūrai.

Straipsnyje pateiktas įvertinimas buvo ypač naudojamas EGFR mutavusių nesmulkialąstelinių plaučių vėžio ląstelių atveju. Šiuo metu Harriso laboratorija taip pat naudoja šiuos pasiūlymus įvairioms vėžio ląstelėms, susidedančioms iš mažų ląstelių plaučių vėžio ląstelių, piktybinio vėžio ir kaulų metastazavusių krūties vėžio ląstelių.

"Mano laboratorijoje dirbame kurdami kompiuterinius vėžio ląstelių tinklų modelius, kurie sukelia skirtingas epigenetines būsenas, per kurias ląstelės gali pereiti, kad išgyventų gydant vaistais", - tvirtino Harrisas. „Ilgalaikis mano laboratorijos tyrimų tikslas yra išplėsti šiuos modelius, kol jie bus pakankamai detalūs, kad galėtų veikti kaip virtualios platformos įvairių vaistų poveikiui tirti ir nustatyti naujus narkotikų taikinius.“

Sukūrus šiuos tariamus „skaitmeninius dvynukus“, tikimasi juos galų gale panaudoti atliekant skaitmeninius vaistų rodymo projektus, sukurtus remiantis tikrų klientų vienkartinių pavyzdžių pavyzdžiais ir paskui tiems klientams pritaikytais gydymo būdais. Tam tikrai reikės užmegzti partnerystę su bioinformatikais, eksperimento dalyviais ir medicinos specialistais čia pat, U of A, Winthrop P. Rockefellerio vėžio institute, Arkanzaso medicinos mokslų universitete, Little Rock, ir kitose vietose. "Tikimės, kad šio straipsnio paskelbimas padės paskatinti kai kuriuos iš šių bendradarbiavimų", - tvirtino Harrisas.