Målet er å finne nye måter å forhindre kreft i spiserøret, et forskerteam ved Baylor Scott &White Research Institute mottok en R01 -pris fra National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, et av de 27 instituttene og sentrene til National Institutes of Health (NIH), landets fremste medisinske forskningsbyrå, for å studere de molekylære mekanismene som knytter GERD til Barretts spiserør og kreft.
Spesielt, forskerteamet vil vite hvorfor Barretts spiserør ofte gjentar seg etter radiofrekvent ablasjon, en minimalt invasiv endoskopisk terapi som bruker varme for å ødelegge dysplastiske celler. Svaret ser ut til å ligge i dannelsen av subkvamøs tarmmetaplasi, der Barretts celler graver seg under den normale plateepitelforingen av spiserøret for å unngå ablasjon. De fant at syre- og gallekomponentene i gastroøsofageal refluks utløser Barretts celler til å gjennomgå epitel-mesenkymal overgang (EMT), en sårhelende hendelse der cellene tilegner seg evnen til å migrere under den plateepitelige foringen der de er skjult for endoskopister og beskyttet mot ødeleggelse ved radiofrekvensablasjon.
De antar at EMT også hjelper Barrett-cellene med å overleve etter refluksindusert oksidativt stress, en prosess som kan tillate at onkogene mutasjoner akkumuleres. Identifisering av strategier for å forhindre EMT eller dempe dets kreftfremmende effekter i Barretts celler vil lede utformingen av nye terapier for å forhindre spiserørskreft.
Barretts celler er disponert for kreft, men ingen vet egentlig nøyaktig hvorfor. Derfor, vi ser på hva som skjer i spiserøret når refluks forårsaker kreftfremmende skade på Barrett-cellene. "
Stuart Spechler, MD, direktør for divisjonen for gastroenterologi ved Baylor University Medical Center, meddirektør for Center for Esophageal Research, og medforsker for R01-forslaget
Rhonda Souza, MD, meddirektør for Center for Esophageal Research og medforsker for R01-forslaget, beskriver noen av dataene som inspirerte det aktuelle forslaget. "Vi fant ut at ursodeoksykolsyre, et giftfritt gallsalt som brukes til å behandle noen leversykdommer, kan øke DNA-reparasjon i Barretts celler gjennom en signalvei som involverer P38 og APE1/Ref-1. Dette er en av flere spennende nye molekylære veier som kan målrettes for å forhindre mutasjonsakkumuleringer i Barretts celler. "
Andre viktige signalveier under undersøkelse inkluderer hypoksi-induserbare faktorer (HIF). Nobelprisen i fysiologi eller medisin i 2019 ble tildelt for identifisering av hypoksi-induserbare faktorer som multifunksjonelle faktorer som er involvert i detektering av oksygenivåer, inkludert oksidativt stress. Baylor Scott &White-forskerteamet oppdaget tidligere at HIF-2a formidler responsen på GERD i normale esophageal epitelceller. Det nye arbeidet fokuserer på HIF-1a i Barretts celler. Forskerne har også bevis på at veier som involverer transkripsjonsfaktoren ZEB1, kobler refluks til initiering av EMT.
De planlegger nå å utvide disse studiene og identifisere nye legemiddelmål både oppstrøms og nedstrøms for EMT. Arbeidet fram til dette forslaget har blitt publisert i tidsskrifter med stor innvirkning, inkludert Gastroenterology og Gut. Betydningen av denne mekanistiske forskningen er tydelig vist i deres tidligere arbeid med GERD selv. Ifølge Dr. Spechler, "Vi var i stand til å fullstendig endre paradigmet for hvordan reflukssykdom fungerer. Det ble antatt at skaden bare var en syreforbrenning, men vi viste at den virkelige skaden kommer fra frigjøring av cytokiner som reaksjon på reflukssyren. Dette var et helt nytt konsept. Vår forskning er translasjonell og pasientorientert, med fokus på grunnleggende mekanismer som ligger til grunn for vanlige sykdomsprosesser. Dette er den typen studier som trengs for å utvikle nye, effektive behandlinger for våre pasienter. "
Dr. Souza er for tiden i panelet American College of Gastroenterology for å etablere nye nasjonale retningslinjer for behandling av Barretts spiserør, og Dr. Spechler er på et lignende American College of Gastroenterology -panel for å etablere nasjonale behandlingsretningslinjer relatert til GERD.