
(PhysOrg.com) – биологи-раковые биологи обращают свое внимание на нормальные клетки, вызывающие рак, чтобы узнать больше о том, как можно остановить рост опухоли при первой же возможности.
"Определение конкретных нормальных клеток, из которых происходит рак, может дать критическое представление о том, как развивается рак," сказал Роберт Векслер-Рейя, доцент кафедры фармакологии и биологии рака в Медицинском центре Университета Дьюка. "Это может помочь нам разработать более рациональные и эффективные подходы к лечению."
Каждый рак происходит из нормальной клетки. Сложнее всего найти клетку, лежащую в основе каждого конкретного подтипа рака. Впервые команда Duke определила два типа клеток в головном мозге, которые могут вызвать злокачественную медуллобластому головного мозга. Этот опасный рак, который чаще всего встречается у детей, в настоящее время лечится с помощью комбинации хирургического вмешательства, химиотерапии и лучевой терапии, которые имеют чрезвычайно серьезные побочные эффекты, – сказала Векслер-Рейя, член Центра опухолей мозга Престона Роберта Тиша в Дьюке.
Чтобы найти нормальные клетки в корне медуллобластомы, лаборатория Векслера-Реи в сотрудничестве с лабораторией Брэндона Уэйнрайта в Университете Квинсленда в Австралии создала мышиные модели медуллобластомы, отключив исправленный ген, ключевой регулятор роста клеток в развивающийся мозговой мозжечок. В частности, они протестировали эффекты отключения патчей в гранулярных предшественниках нейронов (ЗНЧ), которые могут производить только один конкретный тип нервных клеток (нейрон), или в стволовых клетках, которые могут производить все различные типы клеток в мозжечке.
Когда они удалили патч в предшественниках нейронов, у 100 процентов мышей развилась медуллобластома. Удаление патчей из стволовых клеток первоначально привело к образованию гораздо большего количества стволовых клеток. Однако большинство этих стволовых клеток продолжали формировать нормальные типы клеток в мозжечке. Только стволовые клетки без заплат, дающие начало ЗНЧ, продолжали формировать опухоли медуллобластомы.
По словам Векслера-Реи, эти исследования являются первым убедительным доказательством того, что медуллобластома может быть вызвана предшественником гранулярного нейрона или стволовыми клетками. Но что еще более важно, они предполагают, что когда дело доходит до образования рака, тип клеток, в которых происходит мутация, так же важен, как и сама мутация. Хотя стволовые клетки, которые не были заделаны, также дали начало другим формам клеток головного мозга, эти клетки не образовали опухоли.
"Одной мутации гена недостаточно, чтобы вызвать рак," Векслер-Рейя сказал. "Мутация должна произойти в правильном типе клеток в нужное время. В случае патчей ЗНЧ обеспечивают критический контекст для образования опухоли."
Векслер-Рейя сказала, что биологам-онкологам необходимо больше узнать о генах, которые регулируют пролиферацию (деление клеток), дифференциацию, выживание и запрограммированную гибель клеток в нормальных клетках. Мутация в гене пролиферации, например, может направить клетку на путь преувеличенного деления клеток, превратившись в быстрорастущую опухоль. Понимание того, как эти гены контролируются во время нормального развития, может пролить свет на то, как они идут наперекосяк при раке человека.
Эта работа, опубликованная в августовском номере журнала Cancer Cell, финансировалась Фондом Hope Street Kids, Фондом Кислака-Сассмана, Детским фондом опухолей мозга, Детским фондом опухолей мозга, Фондом Макдоннелла и грантом Национального института. неврологических расстройств и инсульта. Совместная работа в Dr. Лаборатория Уэйнрайта была поддержана Национальным советом по здравоохранению и медицинским исследованиям Австралии, Специальным исследовательским центром функциональной и прикладной геномики ARC, Фондом рака Квинсленда.
Предоставлено Duke University