Ligoninių ligonių (SickKids) mokslininkai nustatė pagrindinį geną, galintį paskatinti naujos kartos medulloblastomos – dažniausiai pasitaikančio piktybinio vaikų smegenų auglio – gydymą.
Vėžiniuose navikuose yra specialių ląstelių, vadinamų naviką dauginančiomis ląstelėmis, kurios skatina naviko formavimąsi ir augimą. Kadangi šios ląstelės gali išgyventi taikant standartinį gydymą, pavyzdžiui, spinduliuotę ir chemoterapiją, navikas gali vėl augti ir sukelti atkrytį.
Paskelbtas naujas tyrimas Vystymosi ląstelė pateikia įrodymų, kad nukreipimas į KCNB2 geną gali sustiprinti dabartinį vėžio gydymą, kovoti su meduloblastomos naviko augimu.
„Navikais dauginančios ląstelės yra pagrindinė priežastis, dėl kurios augliai auga ir grįžta. Nukreipdami į konkretų kalio kanalą, galėjome sumažinti naviko augimą nepaveikdami aplinkinių sveikų ląstelių”, – sako vienas iš pagrindinių autorių ir vyresnysis mokslininkas daktaras Xi Huangas. Vystymosi, kamieninių ląstelių ir vėžio biologijos programoje. „Šis atradimas atveria duris naujų gydymo būdų kūrimui, kurie galėtų pakeisti tai, kaip gydome šį įprastą vaikų smegenų vėžį.”
Naviko augimo genų susiaurėjimas
Naudodami genetiškai sukurtą ikiklinikinį modelį, daktaro Michaelo Tayloro laboratorijos mokslininkai atskleidė genų, susijusių su naviko augimu, sąrašą. Du iš šių genų buvo susiję su kalio kanalais, kurie yra būdai, leidžiantys kaliui tekėti iš ląstelių. Tuo pačiu metu meduloblastomos transkripto (visų naviko ekspresuojamų genų) analizė parodė, kad kalio kanalų yra daugiau nei tikėtasi.
„Siekdami nustatyti idealius terapijos tikslus, sukūrėme naują in vivo atrankos metodą, kuris parodo, kurie genai yra būtini naviko išgyvenimui”, – sako Taylor, „SickKids” pagalbinis mokslininkas ir Baylor College of Medicine ir Teksaso vaikų vėžio centro Teksase profesorius. „Mūsų metodas pabrėžė, kurie pagrindiniai bokšto blokai yra būtini, kad bokštas stovėtų, o tai mums labai svarbu bandant nuversti meduloblastomą.
Pirmasis autorius Dr. Jerry Fan, buvęs mokslų daktaras. Huango laboratorijos studentas atidžiau pažvelgė į genus ir nustatė, kad vienas iš šių kanalų vaidina lemiamą vaidmenį padedant naviką dauginančioms ląstelėms daugintis ir paskatinti meduloblastomos augimą.
„Be KCNB2 naviko ląstelės pradėjo prarasti vientisumą, sukeldamos įvykių grandinę, kuri galiausiai nutraukia naviko plitimo procesą ir sustabdo naviko augimą“, – aiškina Fan.
Kaip kalis veikia naviko augimą?
Kalis yra esminis jonas, palaikantis daugelį žmogaus funkcijų, įskaitant normalų skysčių lygį mūsų ląstelėse. Įsivaizduokite vandens balioną – jei jis sugeria per daug vandens, jis sprogsta. Mokslininkai nustatė, kad blokuojant KCNB2 meduloblastomos naviko ląstelės išsipūtė vandeniu, kaip perpildytame balione. Ląstelėms plečiantis, jų vidinės struktūros suskilo, sustabdė navikų augimą sukeliančius mechanizmus.
Naujo meduloblastomos gydymo link
Tyrėjai džiaugiasi šio atradimo galimybėmis kuriant meduloblastomos gydymą, nukreiptą į KCNB2 geną. Remdamasis „SickKids Industry Partnerships & Commercialization“ (IP&C) biuru, Huang dirbo su specializuota jonų kanalų vaistų atradimo įmone, kad įvertintų daugiau nei 30 000 mažų molekulių, galinčių slopinti KCNB2 funkciją, veiksmingumą.
Dabar Huangas ir jo komanda patvirtina reitinguotas molekules ir perkels stipriausius kandidatus į ikiklinikinius modelius, kad patikrintų jų veiksmingumą.
„Molekulės, kuri gali efektyviausiai blokuoti KCNB2, nustatymas yra mūsų kitas etapas kuriant veiksmingą tikslinę medulloblastomos terapiją“, – sako Huangas. „Esu dėkingas, kad „SickKids“ teikia specialią IP&C paramą, kuri padės užtikrinti, kad šios išvados būtų ne tik laboratorijos, bet ir realios pacientų terapijos.