Natuklasan ng mga mananaliksik ang isang bagong paraan para mamatay ang mga selula ng kanser sa panahon ng chemotherapy

Ang chemotherapy ay sumisira sa mga selula ng kanser. Ngunit ang paraan ng pagkamatay ng mga selulang ito ay tila iba sa mga naunang pag-unawa. Natuklasan ng mga mananaliksik mula sa Netherlands Cancer Institute, sa pangunguna ni Thein Brummelkamp, ang isang ganap na bagong paraan ng pagkamatay ng selula ng kanser: dahil sa Schlafen11 gene.

"Ito ay isang napaka hindi inaasahang pagtuklas. Ang mga pasyente ng cancer ay ginagamot ng chemotherapy sa loob ng halos isang siglo, ngunit ang landas na ito patungo sa cell death ay hindi pa naobserbahan. At kung kailan ito nangyayari sa mga pasyente, kailangang tuklasin pa ang pagtuklas na ito sa huli ay maaaring magkaroon ng mga implikasyon para sa paggamot ng mga pasyente ng kanser." Na-publish nila ang kanilang mga resulta sa Science.

Maraming paggamot sa kanser ang sumisira sa DNA ng mga selula. Pagkatapos ng labis na hindi maibabalik na pinsala, ang mga cell ay maaaring magsimula ng kanilang sariling kamatayan. Itinuturo sa atin ng biology ng paaralan na ang p53 na protina ay kumokontrol sa prosesong ito. Ang p53 ay namamagitan sa pagkukumpuni ng nasirang DNA, ngunit sinisimulan ang pagpapakamatay ng cell kapag ang pinsala ay naging masyadong malala. Pinipigilan nito ang hindi makontrol na paghahati ng selula at pagbuo ng kanser.

Surprise: Hindi Nasasagot na Tanong

Mukhang maaasahang sistema ito, ngunit ang katotohanan ay mas kumplikado. "Sa higit sa kalahati ng mga tumor, ang p53 ay hindi na gumagana," sabi ni Brummelkamp. "Ang pangunahing manlalaro na p53 ay hindi gumaganap ng anumang papel doon. Kaya bakit ang mga selula ng kanser na walang p53 ay namamatay pa rin kapag nasira mo ang kanilang DNA sa pamamagitan ng chemotherapy o radiation? Nagulat ako, ito ay naging isang hindi nasagot na tanong."

Natuklasan noon ng kanyang research team, kasama ng kasamahan na si Revuen Agami, ang isang hindi kilalang paraan kung saan namamatay ang mga cell pagkatapos ng pagkasira ng DNA. Sa laboratoryo, nag-inject sila ng chemotherapy sa mga selula kung saan maingat nilang binago ang DNA. Sabi ni Brummelkamp: "Naghahanap kami ng genetic na pagbabago na magbibigay-daan sa mga cell na makaligtas sa chemotherapy. Ang aming grupo ay may maraming karanasan sa piliing pag-off ng mga gene, na maaari naming ganap na ilapat dito."

Isang Bagong Major Player sa Cell Death Sa pamamagitan ng pag-knock out sa mga gene, natuklasan ng research team ang isang bagong pathway sa cell death na pinangunahan ng gene Schlafen11 (SLFN11). Sinabi ng punong imbestigador na si Nicholas Boon: "Kapag nasira ang DNA, pinapatay ng SLFN11 ang mga pabrika ng protina ng mga selula: ang mga ribosom. Nagdudulot ito ng napakalaking stress sa mga selulang ito, na humahantong sa kanilang kamatayan. Ang bagong landas na natuklasan namin ay ganap na lumalampas sa p53."

Ang SLFN11 gene ay hindi bago sa pananaliksik sa kanser. Madalas itong hindi aktibo sa mga tumor mula sa mga pasyente na hindi tumutugon sa chemotherapy, sabi ni Brummelkamp. "Maaari naming ipaliwanag ang koneksyon na ito ngayon. Kapag ang mga cell ay kulang sa SLFN11, hindi sila namamatay sa ganitong paraan bilang tugon sa pagkasira ng DNA. Ang mga selula ay mabubuhay at ang kanser ay magpapatuloy."

Epekto sa paggamot sa kanser

"Ang pagtuklas na ito ay nagbubukas ng maraming bagong tanong sa pananaliksik, na kadalasang nangyayari sa pangunahing pananaliksik," sabi ni Brummelkamp.

"Ipinakita namin ang aming pagtuklas sa mga selula ng kanser na lumaki sa laboratoryo, ngunit maraming mahahalagang tanong ang nananatili: Saan at kailan nangyayari ang landas na ito sa mga pasyente? Paano ito nakakaapekto sa immunotherapy o chemotherapy? Nakakaapekto ba ito sa mga epekto ng paggamot sa kanser? Kung magiging makabuluhan din ang paraan ng pagkamatay ng cell na ito para sa mga pasyente, ang pagtuklas na ito ay magkakaroon ng mga implikasyon para sa paggamot sa kanser

I-off ang mga gene, paisa-isa Ang mga tao ay may libu-libong gene, na marami sa mga ito ay may mga function na hindi natin naiintindihan. Upang matukoy ang mga tungkulin ng ating mga gene, ang mananaliksik na si Brummelkamp ay bumuo ng isang pamamaraan gamit ang mga haploid cell. Ang mga cell na ito ay naglalaman lamang ng isang kopya ng bawat gene, hindi tulad ng mga normal na selula sa ating mga katawan na naglalaman ng dalawang kopya. Ang paghawak ng dalawang kopya ay maaaring maging mahirap sa mga genetic na eksperimento dahil ang mga pagbabago (mutation) ay kadalasang nangyayari sa isa lamang sa mga ito. Ginagawa nitong mahirap na obserbahan ang mga epekto ng mga mutasyon na ito.

Kasama ang iba pang mga mananaliksik, gumugol si Brummelkamp ng maraming taon sa pagtuklas ng mga prosesong kritikal sa sakit gamit ang maraming gamit na pamamaraang ito. Halimbawa, natuklasan kamakailan ng kanyang grupo na ang mga cell ay maaaring gumawa ng mga lipid sa ibang paraan kaysa sa naunang kilala.

Natuklasan nila kung paano nakapasok ang ilang partikular na virus, kabilang ang nakamamatay na Ebola virus, na pumasok sa mga cell ng tao. Sinuri nila ang paglaban ng mga selula ng kanser sa ilang partikular na mga therapy at natukoy ang mga protina na nagsisilbing preno sa immune system, na may mga implikasyon para sa immunotherapy ng kanser.

Sa mga nakalipas na taon, natuklasan ng kanyang team ang dalawang enzyme na nanatiling hindi kilala sa loob ng apat na dekada at napatunayang mahalaga para sa paggana ng kalamnan at pag-unlad ng utak.