Mokslininkai nustato efektyvesnį vėžio gydymo būdą

Tyrėjai iš Sinajaus kalno ir IBM atrado naują užuominą, paaiškinančią, kaip vėžio ląstelės su identiškais genomais gali skirtingai reaguoti į tą pačią terapiją. A Gamtos komunikacijos šiandien paskelbtas popierius, tyrėjai pirmą kartą atskleidžia, kad mitochondrijų skaičius ląstelėje yra didžiąja dalimi, susijęs su tuo, kaip vėžys reaguoja į vaistų terapiją.

Vėžys yra antra pagal dažnumą mirties priežastis visame pasaulyje, nuo šios ligos miršta maždaug vienas iš šešių žmonių visame pasaulyje. Nors vėžio gydymas ir toliau tobulėja tobulėjant technologijoms, tyrėjams ir gydytojams nepavyko paaiškinti vėžio ląstelių atsakų į onkologinių ligų gydymo įvairovę. Daugeliu atvejų, vėžio ląstelės, turinčios atitinkamą genetinę struktūrą, skirtingai reaguos į tą patį gydymą. Sinajaus kalno ir IBM tyrėjai sujungė skaičiavimo ir biologinius metodus, kad išsiaiškintų šio elgesio užuominą.

Ląstelės miršta, kai susiduria su bakterijomis, netinkama mityba, ar virusai. Bet taip pat, skatinti normalią funkciją, mūsų kūnai kiekvieną dieną pašalina milijardus ląstelių-tai procesas, vadinamas „užprogramuota ląstelių mirtimi“ arba apoptoze. Mitochondrijos, dažnai vadinama ląstelės jėgaine dėl jų gebėjimo gaminti ląstelinę energiją, taip pat gali veikti kaip katalizatorius aktyvuojant užprogramuotą ląstelių mirtį, ir tam tikri vaistai nuo vėžio veikia aktyvindami šį procesą. Ši funkcija paskatino tyrėjus ištirti hipotezę, kad vėžio ląstelės, turinčios identišką genetinę struktūrą, bet skirtingas mitochondrijų kiekis, gali turėti skirtingą jautrumą mirčiai, jei jie yra veikiami tų pačių vaistų, kurie skatina apoptozę.

Įvairių tipų ląstelėms veikiant šešias proapoptozinio vaisto koncentracijas ir matuojant mitochondrijų gausą išgyvenusiose ląstelėse, Sinajaus kalno ir IBM tyrėjai atrado, kad išlikusiose ląstelėse buvo daugiau mitochondrijų nei neapdorotose ląstelėse. Tai tvirtai rodo, kad ląstelės, turinčios mažiau mitochondrijų, dažniau reaguoja į tam tikrus vaistus.

Norėdami išanalizuoti šiuos duomenis, tyrėjai naudojo matematinę sistemą, pavadintą „DEPICTIVE“ (akronimas „DEtermining Parameter Influence on Cell-to-Cell Variability Through the Inference of Variance Explained“), kad būtų galima įvertinti ląstelių išlikimo ar mirties kintamumą dėl mitochondrijų gausos. Apskritai, sistema nustatė, kad mitochondrijų kintamumas paaiškino iki 30 procentų skirtingų atsakų į proapoptozinį vaistą.

„Geresnis mūsų supratimas apie mitochondrijų kintamumo ir vaistų atsako ryšį gali lemti efektyvesnį tikslinį vėžio gydymą, leidžia mums rasti naujų būdų, kaip spręsti atsparumo vaistams problemą, “ - sakė Pablo Meyeris. Daktaras, Genetikos ir genomo mokslų profesoriaus padėjėjas, Icahno medicinos mokykla Sinajaus kalne, „IBM Research“ vertimo sistemų biologijos komandos vadovas, ir vienas iš publikacijos autorių. „Šio tyrimo rezultatai buvo tikrai daugiadisciplininiai, ir tai tapo įmanoma tik tvirtu moksliniu bendradarbiavimu tarp Sinajaus kalno ir IBM “.

• Tam tikros bakterijos ir imuniniai veiksniai makštyje gali sukelti arba apsaugoti nuo priešlaikinio gimdymo
• Žmogaus mikrobiomų metabolitai sustiprina gaubtinės žarnos pažeidimą dėl enterohemoraginės E. coli,