Стресът води до опасно разнообразие в раковите клетки - ново проучване!

Стресът води до опасно разнообразие в раковите клетки - ново проучване!

Резултати от изследване на университета в Цюрих показват как стресът влияе върху еволюцията на раковите клетки в реално време. Използвайки новоразработен метод за микроскопия, учените вече могат да наблюдават на живо как раковите клетки се променят при различни стресови фактори и да разработят нови генетични варианти. Тези констатации бяха публикувани наскоро в списание Nature.

Изследователите са открили, че раковите клетки не само показват краткотрайни реакции при стрес, но също така претърпяват дългосрочни генетични промени. Стресовите фактори, като химични агенти, които нарушават дублирането на ДНК и радиация, която причинява увреждане на ДНК, карат клетките да образуват голямо разнообразие от дъщерни клетки. Това увеличено генетично разнообразие може значително да увеличи резистентността към терапии, както съобщава vol.at.

Методът за наблюдение в реално време

Новият метод за микроскопия съчетава усъвършенствано сегментиране на изображения с CRISPR-базирано редактиране на генома. Изследователите са маркирали два протеина с флуоресцентни тагове: един за проследяване на дублиране на ДНК и един за маркиране на увреждане на ДНК, причинено от стресови фактори. Тази техника дава възможност да се проследи клетъчната хетерогенност в множество клетъчни поколения, нещо, което преди беше трудно за постигане. Мерула Стаут, докторант в UZH и съавтор на изследването, подчертава, че тези наблюдения предоставят решаваща представа за адаптационните механизми на раковите клетки.

Резултатите от изследването показват, че раковите клетки вече не се държат синхронно, когато са подложени на стрес. Това води до увеличени разлики в дублирането на ДНК и производството на протеини. Стресът има дългосрочни ефекти върху разнообразието в клетъчните популации, което може както да насърчи развитието на заболявания като рак, така и да насърчи адаптацията, т.к. bionity.com обяснява.

Последици и перспективи за бъдещи терапии

Появата на полиплоидия, състояние, при което клетките имат множество копия на своя геном, е от особен интерес за изследване. Полиплоидията увеличава генетичната сложност и позволява по-бързи адаптации. Това може едновременно да представлява предизвикателство за ефективността на терапиите, тъй като процесите, които водят до повишено разнообразие, също насърчават механизми за лекарствена резистентност. Андреас Панагопулос, съавтор на изследването, подчертава, че разбирането на тези механизми може да направи възможно в бъдеще по-доброто адаптиране на терапиите и евентуално специфично влияние върху развитието на полиплоидията.

С цел по-нататъшно разширяване и автоматизиране на метода, изследователският екип посочва, че това изисква висока производителност и големи количества данни. Този модерен подход може да доведе до фундаментални промени в начина, по който разбираме и се борим с развитието на раковите клетки. Комбинацията от иновативна технология и всеобхватни резултати от изследвания дава надежда за нови подходи в терапията на рака, както информира news.uzh.ch.