Suprasti hipoksijos sukeltus agresyvios kasos vėžio genų ekspresijos variantus

Vėžio ląstelės sukūrė daugybę mechanizmų, kurie palaiko jų nekontroliuojamą augimą. Esant kietų audinių navikams, naviko mikroaplinka, kurią sudaro ekstraląsteliniai komponentai ir sąlygos, supančios naviką, yra labai svarbus sprendžiant vėžinių ląstelių likimą. „Hipoksija, "arba sumažėjusio deguonies būklė, yra bendras kelių kietų navikų bruožas ir yra susijęs su padidėjusia invazija, progresavimas, ir atsparumas vaistams, todėl vėžio gydymas tampa dar sudėtingesnis.

Vienas iš tokių kietų navikų, kurie gerai prisitaiko prie hipoksijos, yra PDAC, agresyvus kasos vėžio tipas. Tai viena dažniausių su vėžiu susijusių mirčių priežasčių, su itin prastu išgyvenamumu. Kadangi specifiniai genų ekspresijos profiliai suteikia skirtingų savybių, skatinančių naviko augimą, supratimas apie navikus, parodys sudėtingus molekulinius mechanizmus, kuriais grindžiama PDAC patogenezė. Nors tradiciniai naviko audinių sekos tyrimai suteikia įžvalgų apie naviko genų ekspresijos modelius, jie neatskleidžia erdvinių skirtumų įvairiuose naviko regionuose, taip pat žinomas kaip „intratumoralinis heterogeniškumas“. Be to, hipoksijos poveikis tokiai variacijai tebėra menkai suprantamas.

Dabar, tyrėjai iš Tianjino medicinos universiteto vėžio instituto ir ligoninės (Kinija) žengė dar vieną žingsnį, kad suprastų hipoksijos sukeltus genų ekspresijos pokyčius PDAC, naudojant „erdvinę transkriptomiką“ (ST). Šis metodas leidžia sekti atskirus naviko regionus. Paaiškinta jų darbo motyvacija, paskelbta žurnale Vėžio biologija ir medicina , Profesorius Jihui Hao ir Baocun Sun, atitinkami autoriai, sakyk, „Daugelis pacientų, sergančių PDAC, ilgainiui miršta nuo šios ligos dėl veiksmingo gydymo trūkumo. Gydymo sukelta hipoksija gali sukelti žalingus vėžio ląstelių pokyčius; vis dėlto, šių pokyčių erdvinis pasiskirstymas iki šiol nebuvo tirtas “.

Tyrėjai pradėjo kurdami „ksenotransplantacijos“ pelės modelį, įskiepydami žmogaus PDAC į išemines galines galūnes (kurias sudaro nepakankamas kraujo tiekimas, dėl kurių atsiranda hipoksinė būsena) gyvūnų. Navikai buvo surinkti ir supjaustyti į skirtingas dalis, atitinkantis skirtingus naviko regionus. Tada šie skyriai buvo apdoroti ir pritvirtinti prie „fiksavimo zonų“, kuriose buvo nukleotidų zondai, būdingi skirtingiems genams, ir papildomi nuorašai. Šios skaidrės buvo toliau inkubuojamos reakcijos kamerose, kad būtų galima amplifikuoti ir paruošti sekos biblioteką. Kitas, buvo atlikta technika, vadinama „RNR sekos nustatymu“, siekiant nustatyti diferencinius genų ekspresijos modelius navikuose, izoliuotuose nuo hipoksinių sąlygų, palyginti su kontrole. Gauti duomenys buvo suskirstyti į specifines hipoksinės ir kontrolinės grupės grupes, remiantis ankstesnės literatūros genų funkcija.

Įdomu tai, genai, dalyvaujantys ląstelių cikle, platinimas, migracija, ir metastazės buvo sureguliuotos kontroliniuose pogrupiuose, palyginti su hipoksiniais pogrupiais. Vienas dominuojantis hipoksinis pogrupis, izoliuotas nuo invazinio naviko priekio, buvo susijęs su šiomis savybėmis, be genų, susijusių su atsaku į stresą, medžiagų apykaita, ir normalias kasos funkcijas. Pažymėtina, su hipoksija susijusių genų ekspresija pogrupiuose buvo nevienoda, pabrėžiant jų ryšį su specifiniais su vėžiu susijusiais bruožais. Tai rodo, kad esant hipoksinėms sąlygoms, tam tikros vėžinių ląstelių populiacijos ir toliau išgyvena ir tampa atsparios hipoksiniam stresui.

Tyrėjai toliau patvirtino savo išvadų klinikinę reikšmę, koreliuodami išraiškos modelius su paciento prognozėmis. Hipoksinis genų ekspresijos modelis iš tikrųjų buvo susijęs su blogesne prognoze. Jų išvados taip pat pasiūlė įtraukti „PI3K“ signalizacijos kelią į agresyviausią hipoksinį pogrupį. Šio pogrupio navikai su genų parašais gali taigi, reaguoja į gydymą PI3K inhibitoriais.

Apskritai, tyrimas pabrėžia, kad hipoksija vaidina svarbų vaidmenį PDAC intratumoraliniame heterogeniškume ir išaiškina erdvinius molekulinius PDAC pokyčius. PDAC molekulinio žemėlapio supratimas gali palengvinti tikslingo gydymo kūrimą ateityje.

Apibūdindami klinikines jų išvadų pasekmes, Profesorius Jihui Hao ir Baocun Sun daro išvadą, " Mūsų rezultatai sujungia histologinius ir transkriptinius PDAC variantus, atskleidžia kai kuriuos atsparumo vaistams mechanizmus ir galimus terapinius tikslus kasos vėžio gydytojams t. "

• Mokslininkai dokumentuoja, kad antimikrobinėms medžiagoms atsparus pneumoninis maras perduodamas asmeniui
• UC San Diego nuotekų stebėjimo sistema leidžia anksti aptikti daugumą COVID-19 atvejų