Исследовательская группа под руководством Св. Ученые Детской исследовательской больницы Джуда определили потенциальную новую мишень для лечения ретинобластомы опухоли глаза у детей. Их работа также улаживает научные дебаты, показывая, что клеточное происхождение рака так же сложно, как и пути развития, действующие в опухоли.
В отличие от других видов рака, которые напоминают клетки определенного типа, исследователи показали, что ретинобластома представляет собой гибридную клетку с элементами как минимум трех разных типов клеток. Исследователи сделали открытие, используя различные методы для изучения 52 опухолей, подаренных пациентами. Опухоли были удалены у различных групп пациентов, большинство из которых лечились в больнице Св. Jude и его международные филиалы. Исследование опубликовано 16 августа в научном журнале Cancer Cell.
Исследователи также продемонстрировали, что в опухолевых клетках ретинобластомы одновременно включаются множественные, обычно несовместимые пути развития. Эти пути определяют судьбу развивающихся клеток и определяют, какими типами клеток они становятся. Это исследование показало, что опухоль берет на себя по крайней мере один путь для собственного роста, что делает ее многообещающей мишенью для разработки лекарств.
По словам Майкла Дайера, доктора философии Майкла Дайера, исследование дает дополнительное представление об этой редкой опухоли сетчатки и, как ожидается, продвинет понимание ретинобластомы, а также поможет в разработке более целенаправленных методов лечения.D., член Св. Джуд, кафедра нейробиологии развития, и старший автор исследования. Джастина МакЭвой, Ph.D., и Жаклин Флорес-Отеро, Ph.D., являются соавторами исследования и докторантами в лаборатории Дайера.
Ретинобластома – это опухоль сетчатки, которая представляет собой светочувствительную мембрану в задней части глаза. Опухоль обнаруживается примерно у 5000 человек во всем мире каждый год, в основном у младенцев и детей ясельного возраста. Хотя показатели излечения превышают 95 процентов для пациентов, у которых рак локализован в глазу, прогноз мрачный, если опухоль распространилась.
Более века ученые пытались связать происхождение опухоли с одним из семи различных типов клеток, составляющих сетчатку. Хотя исследователи представили доказательства в поддержку различных кандидатов, Дайер сказал, что ответ остается неуловимым. Определение того, где начинается опухоль, вероятно, ускорит усилия по разработке новых химиотерапевтических препаратов. Все чаще такие агенты разрабатываются против определенных молекулярных путей, активных в раковых клетках.
Для этого исследования исследователи применили комплексный, беспристрастный подход к поиску, который включал молекулярный, клеточный и химический анализ опухолевых клеток. Дайер и его коллеги сообщили, что опухоли ретинобластомы как у людей, так и у мышей включают особенности нескольких различных типов клеток сетчатки. Список включает клетки, называемые амакриновыми, и горизонтальные интернейроны, клетки-предшественники сетчатки и фоторецепторы.
Исследователи также провели скрининг отдельных клеток из 192 опухолей ретинобластомы, чтобы измерить активность около 20 000 генов человека и почти 19 000 генов мыши. Опухолевые клетки были получены от 52 пациентов, участвовавших в исследовании, мышиных моделей ретинобластомы и опухолей человека, трансплантированных и растущих в глазах мышей. Ученые были удивлены, обнаружив в этих клетках доказательства того, что гены, участвующие в нескольких путях развития, функционируют, включая некоторые пути, которые обычно не экспрессируются одновременно.
Данные скрининга теперь доступны бесплатно для использования другими учеными на сайте http: // www.NCBI.НЛМ.Национальные институты здравоохранения США.gov / geo / query / acc.cgi?acc = GSE29686, "Открытие того, что нормальные программы развития полностью нарушены в этой опухоли, является удивительным и неожиданным. Это также может иметь терапевтическое значение," Дайер сказал.
Исследователи обнаружили, что ретинобластомы как у мышей, так и у людей имеют удивительно похожие молекулярные профили. Оба связаны с очень небольшими генетическими изменениями, которые отличают нормальные клетки от злокачественных. Этот результат также отличает опухоль от других видов рака, которые обычно имеют более широкий спектр генов, включенных в опухолевые клетки.
Ученые показали, что блокирующие химические вещества, называемые моноаминовыми нейротрансмиттерами, которые нервные клетки обычно используют для коммуникации, снижают рост клеток ретинобластомы человека, растущих как в лаборатории, так и в глазах мышей. Дайер сказал, что препараты, использованные в этом исследовании, антипсихотические средства флуфеназин и хлорпромазин, более известные как торазин, вряд ли будут использоваться для лечения ретинобластомы, но представляют собой отправную точку для будущих разработок лекарств.
Исследование также показало, что опухоли, трансплантированные непосредственно от пациента в то же место в глазу мыши, сохранили характеристики опухоли человека. Полученные данные усиливают использование этого подхода для скрининга лекарств на предмет возможного применения против рака человека.