Stressi johtaa vaaralliseen monimuotoisuuteen syöpäsoluissa - uusi tutkimus!
Zürichin yliopiston tutkijat kehittävät innovatiivisia mikroskopiamenetelmiä syöpäsolujen stressireaktioiden reaaliaikaiseen tarkkailuun.

Stressi johtaa vaaralliseen monimuotoisuuteen syöpäsoluissa - uusi tutkimus!
Zürichin yliopiston tutkimustulokset osoittavat, kuinka stressi vaikuttaa syöpäsolujen kehitykseen reaaliajassa. Äskettäin kehitetyn mikroskopiamenetelmän avulla tutkijat voivat nyt tarkkailla livenä, kuinka syöpäsolut muuttuvat erilaisten stressitekijöiden vaikutuksesta ja kehittävät uusia geneettisiä muunnelmia. Nämä havainnot julkaistiin äskettäin Nature-lehdessä.
Tutkijat ovat havainneet, että syöpäsolut eivät vain osoita lyhytaikaisia reaktioita stressissä, vaan ne myös käyvät läpi pitkäaikaisia geneettisiä muutoksia. Stressitekijät, kuten kemialliset aineet, jotka häiritsevät DNA:n päällekkäisyyttä ja DNA-vaurioita aiheuttava säteily, saavat solut muodostamaan monenlaisia tytärsoluja. Tämä lisääntynyt geneettinen monimuotoisuus voi lisätä merkittävästi vastustuskykyä hoitoja kohtaan, kuten vol.at raportoi.
Reaaliaikaisen havainnoinnin menetelmä
Uusi mikroskopiamenetelmä yhdistää hienostuneen kuvan segmentoinnin CRISPR-pohjaiseen genomieditointiin. Tutkijat ovat merkinneet kaksi proteiinia fluoresoivilla tunnisteilla: yhden DNA-kaksoistumisen seuraamiseksi ja toisen stressitekijöiden aiheuttaman DNA-vaurion merkitsemiseksi. Tämä tekniikka mahdollistaa solujen heterogeenisyyden seuraamisen useiden solusukupolvien välillä, mikä oli aiemmin vaikeaa saavuttaa. Merula Stout, UZH:n tohtoriopiskelija ja tutkimuksen toinen kirjoittaja, korostaa, että nämä havainnot tarjoavat ratkaisevan oivalluksen syöpäsolujen sopeutumismekanismeihin.
Tutkimustulokset osoittavat, että syöpäsolut eivät enää toimi synkronisesti stressaantuessaan. Tämä johtaa lisääntyneisiin eroihin DNA-kaksoistuksessa ja proteiinituotannossa. Stressi vaikuttaa pitkällä aikavälillä solupopulaatioiden monimuotoisuuteen, mikä voi sekä edistää sairauksien, kuten syövän, kehittymistä että sopeutumista mm. bionity.com selittää.
Seuraukset ja tulevaisuuden hoitojen näkymät
Polyploidian ilmaantuminen, tila, jossa soluilla on useita kopioita genomistaan, on erityisen kiinnostava tutkimuksen kannalta. Polyploidia lisää geneettistä monimutkaisuutta ja mahdollistaa nopeammat sopeutumiset. Tämä voi samalla asettaa haasteita hoitojen tehokkuudelle, sillä monimuotoisuuden lisääntymiseen johtavat prosessit edistävät myös lääkeresistenssimekanismeja. Andreas Panagopoulos, tutkimuksen toinen kirjoittaja, korostaa, että näiden mekanismien ymmärtäminen voisi mahdollistaa tulevaisuudessa hoitojen paremman mukautumisen ja mahdollisesti erityisesti polyploidian kehittymiseen.
Menetelmän edelleen laajentamiseksi ja automatisoimiseksi tutkimusryhmä huomauttaa, että tämä vaatii suurta suorituskykyä ja suuria tietomääriä. Tämä moderni lähestymistapa voisi saada aikaan perustavanlaatuisia muutoksia tavassamme ymmärtää syöpäsolujen kehitystä ja torjua niitä. Innovatiivisen teknologian ja kattavien tutkimustulosten yhdistelmä antaa toivoa uusille lähestymistavoille syövän hoidossa, kuten news.uzh.ch kertoo.