Nuwe navorsing dui daarop dat 'n proteïen wat eers onlangs aan kanker gekoppel is, 'n beduidende uitwerking het op die risiko dat borskanker sal versprei, en dat die verlaging van die proteïenvlak in selkulture en muise die kanse verminder dat die siekte verder gaan as die aanvanklike gewas.
Die span mediese en ingenieursnavorsers aan die Ohio State University het voorheen vasgestel dat die verandering van 'n enkele geen om hierdie proteïen se vlak in borskankerselle te verminder, die selle se vermoë om weg van die tumorplek te migreer verlaag het.
In 'n nuwe studie wat in die joernaal PLOS ONE gepubliseer is, het die navorsers soortgelyke bevindings by diere gerapporteer. Die studie het getoon dat muise wat ingeplant is met borskankerselle wat nie die proteïen het nie, klein, selfstandige gewasse ontwikkel wat bestaan uit selle wat nie die gewas verlaat het nie. Daarenteen het muise wat met kankerselle ingeplant is wat die proteïen bevat groter, onreëlmatige massas ontwikkel en tekens getoon dat kankerselle die omliggende weefsel binnegedring het.
Die navorsing dui daarop dat die vermindering van die produksie van die proteïen, genaamd mioferlin, kankerselle op twee primêre maniere beïnvloed: deur die aktivering van baie gene betrokke by metastase te verander ten gunste van normale selgedrag, en deur meganiese eienskappe van kanker te verander. selle - insluitend hul vorm en vermoë om binne te val - so hulle is meer geneig om saam geneste te bly eerder as om weg te breek om na ander weefsels te reis.
Myoferlin se invloed op beide molekulêre en meganiese prosesse in borskankerselle dui daarop dat diagnostiese metodes en miskien selfs behandelings uiteindelik aangepas kan word vir pasiënte gebaseer op proteïenvlakke en meganiese eienskappe in selle wat in gewasse opgespoor word, sê navorsers. Alhoewel kliniese toepassings nog jare weg is, sê die wetenskaplikes dat die tweeledige benadering tot navorsing oor die proteïen se effekte die potensiële bruikbaarheid daarvan in diagnostiek en terapieë verbreed.
"Teoreties, as 'n pasiënt 'n gewas gehad het waarin die mioferlinvlak laag was, sou dit as klein gedefinieer word en 'n chirurg kon dit verwyder en dit sou nie metastaseer nie. Dit is die nodule tipe gewas wat ons in gesien het. die muise met die stilgemaakte proteïen,” sê Douglas Kniss, professor in verloskunde en ginekologie by Ohio State se Wexner Mediese Sentrum en senior skrywer van die studie.
Kniss en kollegas het subtipes van trippel-negatiewe borskankerselle vir die studie gebruik – een van die dodelikste vorms van borskanker weens die waarskynlikheid daarvan om te versprei. "Aangesien trippel-negatiewe selle die gevaarlikste is, wonder ons of hierdie proteïen slegs relevant is vir die gevaarlikste tipes kankers, of as dit meer veralgemeen is. Ons weet nie die antwoord op die oomblik nie," het hy gesê.
Kniss het saamgespan met mede-outeur Samir Ghadiali, medeprofessor in biomediese ingenieurswese by Ohio State, om die meganiese aspekte van hierdie werk te slyp. Om die proteïen se uitwerking op gene te verstaan, is net een stuk van die legkaart: Die uitwerking van fisiese en meganiese kragte op kankervordering is 'n ontluikende, maar steeds nuwe, navorsingsgebied.
"Ons sien nou dat die meganika gaan bestuur of kankerselle vinniger of stadiger kan migreer of wegbreek of nie. Die meganika het die moontlikheid om 'n meer spesifieke diagnostiese merker te wees," het Ghadiali gesê.
Die proteïen se rol in kanker was 'n onverwagte bevinding in Kniss se laboratorium, want slegs 'n handjievol studies het die verband beskryf voordat sy groep hierdie navorsingslyn gevolg het.
"Ons het skuldgevoelens deur agterdog," sê Kniss, ook direkteur van die Laboratorium vir Perinatale Navorsing in Ohio State. "Ons het dus besluit om die geen vir mioferlin in borskankerselle uit te skakel en die selle het vreemde dinge gedoen. Hulle het nie baie goed binnegeval nie."
Die kern van hierdie selgedrag is hoe die verlies van daardie enkele geen aktiveringsvlakke van dosyne ander gene verander, gene wat met metastatiese siekte geassosieer word, onderdruk en die aktiwiteit van gene wat aan normale weefsel gekoppel is, verhoog. Maar die selle het ook van vorm en ander eienskappe verander in die afwesigheid van die proteïen op maniere wat die waarskynlikheid verminder het dat hulle van die gewas sou wegbeweeg - 'n teken dat mioferlin nie net gene in kankerselle verander nie, maar ook die selle se meganiese eienskappe verander..
In hierdie mees onlangse studie het die navorsers die verskillende meganiese veranderinge aan borskankerselle ontleed waarin mioferlinvlakke dramaties verminder is in vergelyking met normale borskankerselle. Die wetenskaplikes het 'n gemodifiseerde virus gebruik om stukke RNA af te lewer om die mioferlin-geen te blokkeer.
Wanneer die proteïen teenwoordig is, word hierdie selle wat rond begin en in 'n patroon wat soos keistene lyk, onreëlmatig gevorm en is geneig om op 'n ongekoördineerde manier van die tumorplek los te maak - kenmerke van metastase. Hulle verloor ook hul "klewerigheid" of adhesie-eienskap, wat dit vir hulle makliker maak om weg te breek van naburige selle.
Daarteenoor, kankerselle wat nie die proteïen het nie, is geneig om hul gewone vorm en klewerigheid te behou, en saam in 'n groep te bly as hulle enige beweging maak - alles kenmerke wat sal veroorsaak dat 'n gewas ongeskonde bly vir chirurgiese verwydering.
Die mees verrassende meganika-verwante bevinding het betrekking op die selle se styfheid. Die heersende teorie oor metastatiese siektes dui daarop dat metastatiese kankerselle sag moet wees, of buigbaar soos Play-Doh, om deur weefsel, bloedvate en meer weefsel te druk terwyl hulle na verre plekke in die liggaam reis en binnedring. Maar daar is gevind dat die tumorselle wat normale vlakke van mioferlin bevat - die selle wat waarskynlik sal migreer - styf eerder as sag is, soortgelyk aan geharde modelleerklei.
Dus die nuwe denke is dat die selle onder tipiese metastatiese toestande aanvanklik moet styf word om dit moontlik te maak om die gewas te verlaat, en dan versag om hul reise deur die liggaam te vergemaklik, het Ghadiali, ook 'n ondersoeker in die liggaam, gesê. Davis Hart- en Longnavorsingsinstituut.
"Ons glo dat die selle wat mioferlin ontbreek, sagter gemaak word in die gewas sodat hulle nie fisies kan losmaak nie. Dus om selle in die primêre gewas sagter te maak, kan 'n manier wees om metastase te voorkom," het hy gesê. "En dit dui daarop dat om sagter selle in sirkulasie te sien beteken dit is amper te laat. Jy het reeds 'n gevorderde siekte aan die gang."
Dit is die derde verwante studie wat deur die Ohio State-span gepubliseer is. Kniss is óf 'n skrywer óf 'n portuurbeoordelaar van die vyf mees onlangse studies oor myoferlin se verband met kanker.
Die navorsers sal vervolgens oorgaan tot die ontleding van die teenwoordigheid van mioferlin in monsters van talle menslike tumortipes wat beskikbaar is in 'n Ohio State-weefselbank, wat hulle in staat sal stel om proteïenvlakke in gewasse te vergelyk met kliniese uitkomste vir die pasiënte wat die monsters.