Case Western Reserve -professori voitti 2 miljoonan dollarin apurahan paksusuolen syövän tutkimiseen

Lan Zhou, MD, PhD, patologian apulaisprofessori Case Western Reserve University School of Medicine, on saanut viisi vuotta, 2 miljoonan dollarin apuraha kansallisten terveyslaitosten kansalliselta syöpäinstituutilta ihmisen peräsuolen syövän tutkimiseksi. Hänen työnsä keskittyy suoliston mikrobiomin epätasapainon vaikutukseen, immuunivaste, ja genetiikka adenokarsinooman (syöpä, joka muodostuu rauhasen limakalvossa) kehittymisessä hammastetun reitin kautta.

"Hammastettu reitti" on molekyylireitti, joka oletetaan osaan kolorektaalisyöpää, joka kehittyy tietyistä hammastetuista adenoomista/polyypeistä-kasvaimista, joilla on sahahampainen ulkonäkö mikroskoopilla katsottuna. Se on erilainen kuin tavanomainen adenoma-karsinooma (syöpä) -reitti, johon liittyy "litteitä" kasvuja. Jopa 15 prosenttia kaikista kolorektaalisyövistä alkaa hammastetuista adenoma -polyypeistä, joilla on dysplasia (solut, jotka näyttävät selvästi epänormaaleilta mikroskoopin alla). Haavaisia ​​vaurioita esiintyy myös potilailla, joilla on ärtyvän suolen sairaus ja paksusuolitulehdus, edistää usein paksusuolen syövän kehittymistä kyseisessä populaatiossa. Haavaisia ​​syöpäleesioita ei kuvata hyvin, eivät reagoi hyvin kemoterapiaan verrattuna muihin kasvaimiin, ja niihin liittyy huonompia ennusteita.

"Paksusuolen syöpä voi alkaa eri adenoomista ja sillä voi olla erilaisia ​​mekanismeja, siksi on välttämätöntä tunnistaa nämä vaihtelut ja soveltaa erityistä ennaltaehkäisevää hoitoa, "sanoi Zhou, joka on myös Case Comprehensive Cancer Centerin jäsen.

Apurahan alla Zhou ja hänen yhteistyötiiminsä käyttävät hiirimallien ja ihokudoksen lähestymistapojen yhdistelmää tutkiakseen paksusuolen epiteelin karsinogeenista muutosta (kehon elimiä reunustava kudos), jolle on ominaista HES1:n menetys, tärkeä signaalimolekyyli, joka säätelee solujen homeostaasia ja kantasolujen erilaistumista erikoissoluiksi. Tämä prosessi, tunnetaan Notch -signalointina, on ratkaisevan tärkeää tasapainon ylläpitämiseksi solujen lisääntymisen välillä, erilaistuminen, ja normaali solukuolema.

Zhoun havainnot hiirimalleista tukevat voimakkaasti epiteelin Notch/HES1-signaloinnin tulehdusta ja dysplasiaa tukahduttavaa toimintaa. Mutta toimintahäiriöt voivat johtaa paksusuolen syövän kehittymiseen ja/tai etenemiseen. Tutkijat pyrkivät selvittämään, miten tämä muutos tapahtuu ja miten sitä tehostaa tulehdusta edistävä toiminta kehossa. Tulehdus on tunnettu riskitekijä monien sairauksien kehittymiselle, mukaan lukien peräsuolen syöpä.

Lähestymistapoihin, joihin he tukeutuvat, kuuluu organoidiviljelmän käyttö (3D -hiiren soluaggregaatit, jotka toimivat kuten elimet); verkon bioinformatiikan analyysi; mikro-organismien, kuten bakteerien, arviointi syvällä geenisekvensoinnilla (genomisen alueen sekvensointi jopa tuhansia kertoja mikrobiyhteisön kuvaamiseksi).

Zhou kertoi aiemmin, että HES1:n ilmentyminen katoaa 92 prosentissa hammastetuista syöpää edeltävistä leesioista (ja se on myös merkittävä piirre ärtyvän suolen sairauteen liittyvissä hammastetuissa leesioissa), ottaa huomioon, että sen ilmentyminen normaalissa paksusuolen kudoksessa ja hyvänlaatuisissa polyypeissä säilyy ennallaan. "Hypoteesimme on, että HES1-menetys häiritsee epiteelin homeostaasia ja lisää tulehdusta, mikä edistää hammastetun adenokarsinooman muutosta, "sanoi Zhou. Tutkimusryhmän tavoitteena on kuvata, kuinka tämä prosessi toimii sekä erikseen että vuorovaikutuksessa interleukiini-1-beetan kanssa, proteiini, joka käynnistää ja edistää tulehdusta. Sen estäminen voi estää tai estää kasvaimen kehittymisen ja etenemisen.

"Tämän tutkimuksen lopussa, saamme syvemmän ja laajemman käsityksen mekanismista, jolla epiteelin HES1-menetys häiritsee epiteelin homeostaasia ja organisoi tulehdusta ja syöpää aiheuttavaa mikroympäristöä, "sanoi Zhou." Toivomme, että löydöksemme johtavat tehokkaampaan ja kohdennetumpaan ennaltaehkäisevään hoitoon kolorektaalisyövän osajoukolle. "

Sekä miehiin että naisiin liittyvistä syövistä paksusuolen syöpä on toiseksi yleisin syöpään liittyvien kuolemien syy Yhdysvalloissa. Se on kolmanneksi yleisin syöpä sekä miehillä että naisilla. Maailmanlaajuisesti kolorektaalisyövän hinnat ovat samanlaisia. Leikkaus, yhdistettynä kemoterapiaan, on perinteinen hoito, vaikka kemoterapiaresistenssi on yleistä pitkälle edenneissä tapauksissa.

"Pitkälle edenneen peräsuolen syövän korkea kuolleisuus johtuu rajallisista hoitovaihtoehdoista, "lisäsi Zhou." Kun etsit parempia hoitovaihtoehtoja, Huonosti toimiva Notch/HES1 -signalointi on noussut potentiaaliseksi kohteeksi ja toivon lähteeksi alaryhmälle potilaita, joilla on tämä kauhea tauti. "

• Uusi ohjelma yhdistää perustieteen ja sosiaaliset edut HIV -riskin torjumiseksi nuorten naisten keskuudessa
• Uusi tekniikka arvioi antibiootit nopeasti käyttämällä karhun syljen bakteereja