Нови сознанија од научниците во Цирих: Стресот поттикнува мутација на клетките на ракот и затоа стануваат отпорни на терапија
Во нова студија, истражувачите од Универзитетот во Цирих (UZH) за прв пат следеа во реално време како туморските клетки реагираат на стрес, како што е оној предизвикан од зрачење или хемотерапија, и како тоа влијае на нивните идни генерации. Откритијата покажуваат дека оштетувањето на ДНК и стресот не само што ја нарушуваат моменталната функција на клетката, туку и предизвикуваат долгорочни промени што ја зголемуваат разновидноста на клеточната популација. Тоа им овозможува на туморите полесно да се прилагодат на терапијата.
Како стресот влијае на клеточната хетерогеност
Дури и во рамките на еден орган, здравите клетки можат значително да се разликуваат едни од други. Овие разлики се резултат не само на генетски мутации, туку и на епигенетски промени кои влијаат врз активноста на гените без да ја менуваат самата ДНК. Кај ракот, оваа разновидност станува сериозен проблем: клетките на туморот ја користат за да избегнат дејството на лековите и да продолжат да се развиваат.
Истражувачите од UZH развија уникатен метод за следење на развојот на клетките во реално време, користејќи ја CRISPR технологијата за воведување флуоресцентни маркери во клеточниот геном. Со ова, тие прецизно ги набљудувале процесите на репликација на ДНК и оштетување на истата. По изложеност на стресни фактори, ќерките клетки почнале да се однесуваат поинаку – се разликувале во времето на почеток и времетраење на репликацијата, како и во нивото на протеини што го регулираат клеточниот циклус. Овие разлики се пренесувале и на следните генерации, зголемувајќи ја хетерогеноста на целата популација.
Полиплоидија и отпорност на терапија
Особено внимание било посветено на феноменот на полиплоидија – состојба во која клетката содржи повеќе од еден комплетен сет на хромозоми. Овој „проширен“ геном ги прави клетките генетски посложени и им овозможува побрзо прилагодување на терапевтските интервенции. Анализите покажале дека патеките преку кои се формира полиплоидијата се различни, што влијае на стабилноста и отпорноста на клетките.
„Сега имаме подобро разбирање за тоа како се развиваат клетките со повеќе копии од геномот. Потенцијално, резултатите од нашата работа можат да се користат за контрола на појавата на полиплоидија и за подобрување на ефикасноста на терапијата против рак,“ вели Андреас Панагопулос, постдокторски соработник на UZH и коавтор на студијата.
Професорот Матијас Алтмаер, раководител на истражувањето, нагласува дека ова е само почеток. Тимот планира да го автоматизира процесот на набљудување и да го прошири истражувањето со употреба на вештачка интелигенција. Целта е да се добијат големи количини на податоци што ќе овозможат попрецизна дијагностика и персонализиран третман. Според него, науката дури сега почнува да го открива вистинскиот обем на механизмите преку кои туморите стануваат отпорни на терапија.
Коментирај анонимно