Tutkijat Ihmisen geeniperimän ja kantasolujen tutkimuskeskus ( CEGH-CEL ) São Paulon yliopiston (USP) tutkijat ovat tunnistaneet molekyylin, joka kykenee vähentämään keskushermoston niin sanottujen alkion kasvainten aggressiivisuutta. Nämä kasvaimet vaikuttavat useimmiten alle nelivuotiaisiin lapsiin.
Tulokset olivat julkaistu lehdessä Molekulaarinen onkologia CEGH-CEL on tutkimus-, innovaatio- ja levityskeskus ( CEPID ), jota rahoittaa FAPESP ja koordinoi Mayana Zatz Professori USP:n biotieteiden instituutissa (IB).
LUE MYÖS: Tutkijat ovat saattaneet löytää "kuoleman koodin", joka tuhoaa syövän.
Ryhmän ehdottama lähestymistapa sopii niin sanottuihin mikroRNA-pohjaisiin hoitoihin - pieniin RNA-molekyyleihin, jotka eivät koodaa proteiineja, mutta joilla on säätelevä rooli genomissa. Tutkimuksessa tutkijat käyttivät synteettistä versiota mikroRNA-367 (miR-367) -estäjästä, jonka vaikutus suosi kasvaimen torjuntaa.
"Olemme osoittaneet keskushermoston kasvaimen eläinmallissa, että mikroRNA:n estäjällä annettu hoito heikentää kasvaimen kantasolujen ominaisuuksia ja lisää eloonjäämistä", sanoi Oswaldo Keith Okamoto IB-USP:n professori ja tutkimuksen koordinaattori.
Kuten Okamoto selitti, keskushermoston alkiokasvaimissa - muun muassa medulloblastoomassa ja epätyypillisessä teratoidisessa rabdoidikasvaimessa (TTRA) - on yleensä soluja, joilla on kantasolujen kaltaisia ominaisuuksia, mikä antaa niille suuremman kasvainkapasiteetin ja kudosinvaasiokyvyn sekä paremman vastustuskyvyn solukuolemaa vastaan.
LUE MYÖS: Tavallinen flunssavirus pystyi poistamaan virtsarakon syövän yhdellä potilaalla
Ne johtuvat geneettisistä tai epigeneettisistä poikkeavuuksista, jotka vaikuttavat hermoston kantasoluihin ja esisoluihin alkionkehityksen aikana, kun hermosto on muodostumassa. Hermoston kantasoluista, jotka kärsivät näistä muutoksista, syntyy myöhemmin kasvainsoluja. Ne muodostavat aggressiivisia, nopeasti kasvavia kasvaimia, jotka voivat ilmaantua pian syntymän jälkeen tai kunnesnuoruus.
Aiemmassa työssään ryhmä testasi lähestymistapaa, jossa zikavirusta käytettiin kasvaimen kantasolujen tuhoamiseen ( Lue lisää: agencia.fapesp.br/27676 ).
Ilmaiseminen ja estäminen
Viimeisimmän työn teki IB-USP:n tohtorikoulutettava. Carolini Kaid , stipendiaatti FAPESPin.
Aiemmat tutkimukset olivat jo paljastaneet, että pluripotenssitekijää koodaavan geenin OCT4A yliekspressoituu aggressiivisessa medulloblastoomassa, mikä liittyy epäsuotuisaan ennusteeseen. Hänen aikana maisterin tutkinto Kaid osoitti, että samaan aikaan kuin yli-ilmentyminen ja OCT4A ilmaisu miR-367 geeni, joka antaa kasvainsoluille kantasolujen ominaisuudet ( Lue lisää: agencia.fapesp.br/21884 ).
Tämän jälkeen tutkijat testasivat erityistä synteettistä miR-367:n estäjää, joka sisältää pieniä kemiallisia muutoksia, jotka tekevät siitä solun sisällä vakaamman. Keksinnöstä on jätetty patenttihakemus.
LUE MYÖS: Tutkijat ovat löytäneet keinon rekrytoida ja ohjelmoida soluja uudelleen syövän torjumiseksi.
Aiheutettuaan hiirten keskushermostossa kasvaimen muodostumisen - käyttäen kolmea eri kasvainsolulinjaa - tutkijat ruiskuttivat mikroRNA:n estäjän suoraan hiiren aivojen oikeaan sivukammioon. Tämä reitti mahdollistaa pääsyn aivoja ja selkäydintä ympäröivään aivo-selkäydinnesteeseen, jonka kautta miR-367-estäjä pääsee käsiksikasvainsolut.
Kaikissa jyrsijäryhmissä kasvaimen koko pieneni huomattavasti ja kokonaiselossaoloaika pidentyi. Tulokset vahvistivat sen, mitä oli jo havaittu soluviljelmissä.
Tässä mallissa tutkijat havaitsivat, että vuorovaikutuksessa kasvaimen miR-367:n kanssa synteettinen molekyyli estää tätä mikroRNA:ta vaikuttamasta sen normaalisti säätelemien proteiinien, kuten ITGAV:n ja SUZ12:n, tasoihin - jälkimmäisen tiedetään vaimentavan pluripotenssiin liittyviä geenejä alkion kantasoluissa.
Vaikka ITGAV:n roolia alkion keskushermoston kasvaimissa ei vielä täysin tunneta, sen tiedetään osallistuvan sekä normaalien että kasvaimen kantasolujen uusiutumiseen.
"Kun miR-367:ää estetään syöpäsoluissa, se lakkaa säätelemästä useita proteiineja. Tämä molekyylimuutos vaikuttaa lopulta näiden solujen ominaisuuksiin, ja tuloksena on kasvaimen aggressiivisuuden väheneminen. Tämä tekee strategiasta mielenkiintoisen", Kaid sanoo.
Tutkijat uskovat, että synteettinen molekyyli yksinään pystyy ainakin hillitsemään kasvaimen kehittymistä ihmisillä, mikä lisää eloonjäämisikää. Silti he testaavat yhdistelmää näiden kasvainten hoidossa nykyisin käytettävien lääkkeiden kanssa. Ajatuksena on arvioida, voitaisiinko lähestymistapoja yhdistää - käyttämällä pienempiä annoksia kemoterapialääkkeitä.
Ennen kliinisten tutkimusten suorittamista tarvitaan kuitenkin vielä erilaisia testejä, kuten myrkyllisyys- ja farmakokinetiikkatestejä, jotka osoittavat, miten molekyyli metaboloituu ja kuinka kauan se pysyy elimistössä.
Perinteisillä hoitomenetelmillä (leikkaus, kemoterapia tai sädehoito) hoidettuna alkion keskushermoston kasvainten sairastuvuus ja kuolleisuus ovat korkeat. 10 prosenttia lapsuusiän keskushermostosyöpätapauksista sairastuu niihin.
Tällä hetkellä jopa pisimpään elossa oleville potilaille voi jäädä hoidon seurauksena pysyviä jälkiseurauksia, kuten kehitys-, kognitiivisia, liikkumis- ja puheongelmia.
Artikkeli miR-367 terapeuttisena kohteena alkion keskushermoston kasvaimista peräisin olevissa kantasoluissa. (doi: 10.1002/1878-0261.12562), jonka ovat laatineet Carolini Kaid, Dione Jordan, Heloisa Maria de Siqueira Bueno, Bruno Henrique Silva Araujo, Amanda Assoni ja Oswaldo Keith Okamoto: febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/1878-0261.12562 .
Tämän tekstin on alun perin julkaissut Agência FAPESP Creative Commons -lisenssillä CC-BY-NC-ND. Lue alkuperäinen teksti täältä.