Το άγχος οδηγεί σε επικίνδυνη ποικιλομορφία στα καρκινικά κύτταρα - νέα μελέτη!

Το άγχος οδηγεί σε επικίνδυνη ποικιλομορφία στα καρκινικά κύτταρα - νέα μελέτη!

Ερευνητικά αποτελέσματα από το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης δείχνουν πώς το άγχος επηρεάζει την εξέλιξη των καρκινικών κυττάρων σε πραγματικό χρόνο. Χρησιμοποιώντας μια πρόσφατα αναπτυγμένη μέθοδο μικροσκοπίας, οι επιστήμονες μπορούν τώρα να παρατηρούν ζωντανά πώς αλλάζουν τα καρκινικά κύτταρα υπό διάφορους παράγοντες στρες και να αναπτύσσουν νέες γενετικές παραλλαγές. Αυτά τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο περιοδικό Nature.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα καρκινικά κύτταρα όχι μόνο εμφανίζουν βραχυπρόθεσμες αντιδράσεις υπό το στρες, αλλά υφίστανται και μακροπρόθεσμες γενετικές αλλαγές. Οι παράγοντες στρες, όπως οι χημικοί παράγοντες που διαταράσσουν τον διπλασιασμό του DNA και η ακτινοβολία που προκαλεί βλάβη στο DNA, προκαλούν τα κύτταρα να σχηματίσουν μια μεγάλη ποικιλία θυγατρικών κυττάρων. Αυτή η αυξημένη γενετική ποικιλότητα μπορεί να αυξήσει σημαντικά την αντίσταση στις θεραπείες, όπως αναφέρει ο vol.at.

Η μέθοδος της παρατήρησης σε πραγματικό χρόνο

Η νέα μέθοδος μικροσκοπίας συνδυάζει εξελιγμένη κατάτμηση εικόνας με επεξεργασία γονιδιώματος που βασίζεται στο CRISPR. Οι ερευνητές έχουν επισημάνει δύο πρωτεΐνες με φθορίζουσες ετικέτες: μία για την παρακολούθηση του διπλασιασμού του DNA και μία για την επισήμανση της βλάβης του DNA που προκαλείται από παράγοντες στρες. Αυτή η τεχνική καθιστά δυνατή την παρακολούθηση της κυτταρικής ετερογένειας σε πολλές γενιές κυττάρων, κάτι που προηγουμένως ήταν δύσκολο να επιτευχθεί. Η Merula Stout, διδακτορική φοιτήτρια στο UZH και συν-πρώτος συγγραφέας της μελέτης, τονίζει ότι αυτές οι παρατηρήσεις παρέχουν κρίσιμες γνώσεις για τους μηχανισμούς προσαρμογής των καρκινικών κυττάρων.

Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι τα καρκινικά κύτταρα δεν συμπεριφέρονται πλέον συγχρονισμένα όταν βρίσκονται σε στρες. Αυτό οδηγεί σε αυξημένες διαφορές στον διπλασιασμό του DNA και στην παραγωγή πρωτεΐνης. Το άγχος έχει μακροπρόθεσμες επιπτώσεις στην ποικιλομορφία εντός των κυτταρικών πληθυσμών, γεγονός που μπορεί να προάγει την ανάπτυξη ασθενειών όπως ο καρκίνος και να προάγει την προσαρμογή, όπως bionity.com εξηγεί.

Συνέπειες και προοπτικές για μελλοντικές θεραπείες

Η εμφάνιση της πολυπλοειδίας, μιας κατάστασης κατά την οποία τα κύτταρα έχουν πολλαπλά αντίγραφα του γονιδιώματός τους, έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για έρευνα. Η πολυπλοειδία αυξάνει τη γενετική πολυπλοκότητα και επιτρέπει ταχύτερες προσαρμογές. Αυτό μπορεί ταυτόχρονα να αποτελέσει πρόκληση για την αποτελεσματικότητα των θεραπειών, καθώς οι διαδικασίες που οδηγούν σε αυξημένη ποικιλομορφία προάγουν επίσης μηχανισμούς αντοχής στα φάρμακα. Ο Ανδρέας Παναγόπουλος, ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, τονίζει ότι η κατανόηση αυτών των μηχανισμών θα μπορούσε να καταστήσει δυνατή στο μέλλον την καλύτερη προσαρμογή των θεραπειών και ενδεχομένως να επηρεάσει συγκεκριμένα την ανάπτυξη της πολυπλοειδίας.

Με στόχο την περαιτέρω επέκταση και αυτοματοποίηση της μεθόδου, η ερευνητική ομάδα επισημαίνει ότι αυτό απαιτεί υψηλή απόδοση και μεγάλο όγκο δεδομένων. Αυτή η σύγχρονη προσέγγιση θα μπορούσε να επιφέρει θεμελιώδεις αλλαγές στον τρόπο με τον οποίο κατανοούμε και καταπολεμούμε την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Ο συνδυασμός καινοτόμου τεχνολογίας και ολοκληρωμένων ερευνητικών αποτελεσμάτων δίνει ελπίδα για νέες προσεγγίσεις στη θεραπεία του καρκίνου, όπως ενημερώνει το news.uzh.ch.