Geenid teevad koostööd levinud laste ajukasvaja tõrjumiseks

Geenid teevad koostööd levinud laste ajukasvaja tõrjumiseks
Geenid teevad koostööd levinud laste ajukasvaja tõrjumiseks
Anonim

St. Jude'i lasteuuringute haigla, Rockefelleri ülikooli, Johns Hopkinsi ülikooli ja Newcastle'i ülikooli (Ühendkuningriik) uurijate sõnul teevad Ink4c ja Ptch1 geenid koostööd, et pärssida medulloblastoomi, mis on kõige levinum laste ajukasvaja, arengut.. See koostöö Ink4c ja Ptch1 vahel toimub sõltumatult teisest vähivastasest koostööst: Ptch1 ühisest toimest geeniga p53, ütlesid teadlased.

Avastus heidab uut valgust sellele, kuidas väikeaju rakud, mida nimetatakse graanulite neuronaalsete prekursorrakkudeks (GNP), põhjustavad medulloblastoomi, kui teatud geenid puuduvad või ei tööta normaalselt. Aruanne selle töö kohta ilmub ajakirja Genes & Development 15. novembri numbris ja on praegu veebis saadaval.

Nendele leidudele tuginedes püüab St. Jude'i laste ajukasvajate programm kindlaks teha, kas geeni Ink4c või selle valgu puudumine või olemasolu medulloblastoomirakkudes võib aidata arstidel prognoosida patsiendi tulemusi, ütles Martine Roussel. Ph. D., St. Jude'i geneetika ja kasvajabioloogia osakonna liige ja töö vanemautor.

Medulloblastoom tekib väikeajus, mis asub aju alumises, tagumises osas. Väikeaju töötleb keskkonnast ajju saabuvat teavet, et aidata säilitada tasakaalu ja peenlihaste kontrolli. Ptch1 toimib pidurina rakkude paljunemist soodustava signaaliraja aktiivsusele; p53 aktiveerib enesehävitusmehhanismi rakkudes, mille DNA on nii tõsiselt kahjustatud, et need võivad muutuda vähiks.

Varem leidsid St. Jude'i uurijad tõendeid selle kohta, et Ink4c peatab tsükli, mille käigus rakud toodavad korduv alt uut DNA-d ja jagunevad kaheks tütarrakuks. Inhibeerides seda raku jagunemistsüklit, sunnib Ink4c ilmselt GNP-sid jagunemise lõpetama ja spetsialiseeruma ning rändama oma lõplikku, määratud asukohta sügaval väikeajus. Peatades rakkude jagunemise, vähendab Ink4c ka võimalust, et raku DNA-s tekivad mutatsioonid, mis dubleeritakse igas tsüklis. Eelmises uuringus leidsid St. Jude'i teadlased tõendeid selle kohta, et Ink4c inaktiveerimine koos teiste geneetiliste defektidega suurendab riski, et GNP-d muutuvad vähkkasvajaks ja põhjustavad medulloblastoomi (Cancer Research; 2003, 1. september; 63 (17):5428-37).

Selle leiu põhjal uuris praegune uurijate meeskond Ink4c, Ptch1 ja p53 spetsiifilisi rolle medulloblastoomi ennetamisel.

Osa nende tööst kasutati laborimudelit, mille St. Jude'i meeskond töötas välja medulloblastoomi geneetilise kontrolli uurimiseks. Peegeldades St. Jude'i teadlaste aastatepikkust laborimudelite väljatöötamist, osutus uusim mudel olulisel määral geneetiliselt sarnasemaks enamiku inimese kasvajatega. Varasemad medulloblastoomi mudelid nõudsid p53 geeni elimineerimist, võimaldades seeläbi teatud närvirakkude kontrollimatut kasvu arenevas väikeajus. Kuid enamikul inimese medulloblastoomi juhtudest on funktsionaalsed p53 geenid. Meeskond leidis, et mudelitel, millel puudus Ptch1 ja kas üks või mõlemad Ink4c geenid, tekkis medulloblastoom isegi siis, kui p53 funktsiooni ei rikutud. Veelgi enam, medulloblastoomi esinemissagedus oli sama sõltumata sellest, kas üks või mõlemad Ink4c koopiad olid puudu.

"Huvitav on see, et kui p53 on inaktiveeritud, tuleb mõlemad Ink4c koopiad katkestada, samas kui Ptch kaob, piisab tuumorigeneesi käivitamiseks Ink4c ühe koopia kadumisest, " ütles Roussel. "Asjaolu, et Ink4c geeni ühe koopia kadumine võimaldab medulloblastoomil teatud tingimustes areneda, näitab, et geeniannus on oluline kaitsva toime vahendamisel."

Meeskonna 23 inimese medulloblastoomiproovi uuringus ei ekspresseeritud Ink4c geen neljal juhul; selle kõrval olev DNA osa, mida nimetatakse promootoriks, oli inaktiveeritud. Tavaliselt käivitavad promootorid oma sihtgeenid, et toota RNA-d, geeni dekodeeritud vormi, mida rakk kasutab konkreetse valgu valmistamiseks. Teises 73 lapse medulloblastoomide uuringus leidsid uurijad, et Ink4c valk puudus 14 patsiendi proovides (19 protsenti), kuigi Ink4c oli olemas ja aktiivne.

"See viitab sellele, et valgu hävitamiseks pärast selle valmistamist peab midagi juhtuma," ütles doktorant Tamar Uziel, Ph. D. "Ja tuvastatava p18INK4C valgu puudumine 19 protsendil kasvajatest viitab tugev alt sellele, et Ink4c kadumine aitab kaasa medulloblastoomi arengule," lisas Frederique Zindy (töötajateadlane). Uziel ja Zindy tegid selle projekti kallal suure osa tööst.

Selle uuringu teiste autorite hulka kuuluvad Suqing Xie, Youngsoo Lee, Antoine Forget, Susan Magdaleno, Jerold E. Rehg, Christopher Calabrese, Sarah E. Sherr, Peter J. McKinnon, Richard J. Gilbertson, Tom Curran ja Charles J. Sherr (Püha Juudas); David Solecki ja Mary E. Hatten (Rockefelleri ülikool, New York); Charles G. Eberhart (Johns Hopkinsi Ülikool, B altimore, Md.); ja Sarah Plimmer ja Steven C. Clifford (Newcastle'i ülikool, Ühendkuningriik).

St. Jude'i lasteuuringute haiglaSt. Jude'i lasteuuringute haigla on rahvusvaheliselt tunnustatud teedrajava töö eest vähktõve ja muude katastroofiliste haigustega laste ravi leidmisel ja päästmisel. St. Jude, mille asutas varalahkunud meelelahutaja Danny Thomas ja asub Memphises Tennis, jagab oma avastusi vab alt teadus- ja meditsiiniringkondadega üle kogu maailma. Ükski pere ei maksa kunagi ravi eest, mida kindlustus ei kata, ja kindlustuseta peredelt ei nõuta kunagi tasu. St. Jude'i toetab rahaliselt selle raha koguv organisatsioon ALSAC. Lisateabe saamiseks külastage veebisaiti www.stjude.org.

Populaarne teema