Profesor Case Western Reserve osvojio je 2 milijuna dolara bespovratnih sredstava za proučavanje kolorektalnog karcinoma

Lan Zhou, DOKTOR MEDICINE, Doktor znanosti, izvanredni profesor patologije na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Case Western Reserve, dobio je petogodišnju, 2 milijuna dolara bespovratnih sredstava Nacionalnog instituta za rak Nacionalnog instituta za zdravlje za proučavanje raka debelog crijeva kod ljudi. Njezin se rad usredotočuje na učinak neravnoteže crijevnog mikrobioma, imunološki odgovor, i genetika u razvoju adenokarcinoma (rak koji nastaje u sluznici žlijezda) kroz nazubljeni put.

"Nazubljeni put" je molekularni put koji se pretpostavlja za podskup kolorektalnih karcinoma koji se razvijaju iz određenih nazubljenih adenoma/polipa-izraslina koje imaju izgled pilastog zuba gledano pod mikroskopom. Razlikuje se od uobičajenog puta adenoma-karcinoma (raka), što uključuje "ravne" izrasline. Čak 15 posto svih kolorektalnih karcinoma počinje od nazubljenih polipa adenoma s displazijom (stanice koje pod mikroskopom izgledaju izrazito abnormalno). Zupčaste lezije također se nalaze u bolesnika s bolestima iritabilnog crijeva i kolitisom, često pridonoseći razvoju raka debelog crijeva u toj populaciji. Zupčaste lezije raka nisu dobro opisane, ne reagiraju dobro na kemoterapiju u usporedbi s drugim tumorima, a povezane su s lošijim prognozama.

"Rak debelog crijeva može početi od različitih adenoma i imati različite mehanizme, zbog čega je neophodno prepoznati ove varijacije i primijeniti specifičan preventivni tretman, "rekao je Zhou, koji je također član Centra za sveobuhvatni rak.

U okviru bespovratnih sredstava, Zhou i njezin suradnički tim koristit će kombinaciju pristupa u modelima miša i ljudskog tkiva za proučavanje kancerogene transformacije epitela debelog crijeva (tkiva koje oblaže tjelesne organe) karakteriziranog gubitkom HES1, važna signalna molekula koja regulira staničnu homeostazu i diferencijaciju matičnih stanica u specijalizirane stanice. Ovaj proces, poznat kao Notch signalizacija, ključan je za održavanje ravnoteže između proliferacije stanica, diferencijacija, i normalnu staničnu smrt.

Zhou-ovi nalazi iz miševskih modela snažno podupiru funkciju suzbijanja upale i displazije epitelne Notch/HES1 signalizacije. No, kvarovi mogu dovesti do razvoja i/ili progresije kolorektalnog karcinoma. Istražitelji imaju za cilj utvrditi kako se ta transformacija događa i kako je pojačana proupalnom aktivnošću u tijelu. Upala je poznati čimbenik rizika za razvoj mnogih bolesti, uključujući kolorektalni karcinom.

Pristupi na koje će se oslanjati uključuju korištenje organoidne kulture (3D mišićne stanice koje funkcioniraju poput organa); analiza bioinformatike mreže; procjena mikroorganizama poput bakterija dubokim sekvenciranjem gena (sekvenciranje genomskog područja do tisuća puta radi profiliranja mikrobne zajednice).

Zhou je ranije izvijestio da se ekspresija HES1 gubi u 92 posto nazubljenih lezija prije raka (kao i istaknuta značajka nazubljenih lezija povezanih s iritabilnom bolesti crijeva), dok njegova ekspresija u normalnom tkivu debelog crijeva i u dobroćudnim polipima ostaje netaknuta. "Naša hipoteza je da gubitak HES1 narušava epitelnu homeostazu i uzrokuje povećanu upalu koja potiče transformaciju nazubljenog adenokarcinoma, "rekao je Zhou. Istraživački tim nastojat će opisati kako ovaj proces funkcionira pojedinačno i u interakciji s interleukin-1 beta," protein koji pokreće i širi upalu. Njegovo blokiranje može spriječiti ili spriječiti razvoj i progresiju tumora.

"Na kraju ove studije, steći ćemo dublje i šire razumijevanje mehanizma pomoću kojeg gubitak epitelnog HES1 narušava epitelnu homeostazu i orkestrira proupalno i prokarcinogeno mikro okruženje, "rekao je Zhou." Nadamo se da će naši nalazi rezultirati učinkovitijim i ciljanijim preventivnim tretmanima za podskup raka debelog crijeva. "

Među rakovima koji pogađaju i muškarce i žene, kolorektalni karcinom drugi je vodeći uzrok smrti povezanih s rakom u Sjedinjenim Državama. Treći je po učestalosti rak i kod muškaraca i kod žena. U svijetu su stope karcinoma debelog crijeva slične. Kirurgija, u kombinaciji s kemoterapijom, je konvencionalni tretman, iako je rezistencija na kemoterapiju česta u naprednim slučajevima.

"Visoka stopa smrtnosti od uznapredovalog kolorektalnog karcinoma pripisuje se ograničenim mogućnostima liječenja, "dodao je Zhou." U potrazi za boljim terapijskim mogućnostima, neispravna signalizacija Notch/HES1 pojavila se kao potencijalna meta i potencijalni izvor nade za podskupinu pacijenata s ovom strašnom bolešću. "

• Novi program kombinira osnovne znanosti i društvene beneficije za rješavanje rizika od HIV -a među mladim ženama
• Nova tehnologija brzo procjenjuje antibiotike korištenjem bakterija u slini medvjeda