Wissenschaftler karte gene, die für krebs wichtig sind, um zu überleben


Wissenschaftler karte gene, die für krebs wichtig sind, um zu überleben

Wissenschaftler schließen sich auf dem Ziel, Drogen zu finden, um Gene zu bestimmen, die einzelne Krebsarten antreiben, während sie gesundes Gewebe unversehrt verlassen. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung, eine Studie veröffentlicht in Zelle Beschreibt, wie ein Team über 1.500 Gene abgebildet hat, die für das Überleben der Krebszellen unerlässlich sind.

Die Forscher kartierten 1.500 Gene, die für das Überleben der Zelle essentiell sind und aus denen es möglich sein sollte, Cluster zu finden, die für einzelne Krebsarten einzigartig sind.

Die Forscher, von der Universität von Toronto in Kanada, haben auch gefunden Untermengen von Genen einzigartig für einige einzelne Krebsarten und identifiziert Medikamente, die darauf zielen.

Im Jahr 2003 veröffentlichte das Human Genome Project die erste Karte der 20.500 Gene des menschlichen Genoms - das Äquivalent einer Stückliste für die Herstellung unserer Zellen und Körper.

Seitdem haben die Wissenschaftler versucht, die Gene zu studieren, um herauszufinden, was sie tun und wie sie Gesundheit und Krankheit beeinflussen.

Aber sie entdeckten bald, dass dies eine langwierige, mühsame Aufgabe sein würde, die das Umschalten von Genen eins nach dem anderen über das ganze Genom beinhaltet, um herauszufinden, welche Zellprozesse in jedem Fall schief gehen. Und es half nicht, dass die Werkzeuge, die sie hatten, langsam waren und nicht genau genug waren, um einzelne Gene zu lokalisieren.

Dann, vor etwa 3 Jahren, entstand die Ankunft des Schweizer Armeemessels von Genom-Editing - eine Technologie namens CRISPR - ein globales Rennen unter den Wissenschaftlern, da sie erkannten, dass sie schnell erkennen und die Gene im Genom schalten konnten.

Für die neue Studie nutzten die Forscher CRISPR, um eins nach dem anderen, fast 18.000 Gene - das heißt, 90% des menschlichen Genoms - abzuschalten, um die "Kern" 1.500 zu identifizieren, die für das Überleben der Zellen wesentlich sind.

Auch durch die Umwandlung von Genen in verschiedenen Arten von Krebszellen - wie von Gehirn-, Netzhaut-, Eierstock-und Darmkrebs - das Team festgestellt, dass jeder Tumor von einem einzigartigen Cluster von Genen, die möglicherweise das Ziel der spezifischen Medikamente.

Schritt in Richtung Targeting auf bestimmte Gene in verschiedenen Krebsarten

Die Leistung ist ein wichtiger Schritt in Richtung personalisierte Medizin mit Medikamenten, die nur Krebszellen ansprechen, ohne gesunde Zellen zu schädigen, als hochrangiger Autor Jason Moffat, ein Professor, der die Genetik des Krebses an der Universität von Torontos Donnelly Center erforscht, erklärt:

"Es ist, wenn man außerhalb des Kernsatzes der essentiellen Gene kommt, dass es anfängt, interessant zu werden, wie man bestimmte Gene in verschiedenen Krebsarten und anderen Krankheitszuständen ansprechen kann."

Beweis aus dieser Studie und ein Papier von Forschern von Harvard University und Massachusetts Institute of Technology (MIT), vor kurzem in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft , Deuten darauf hin, dass etwa 10% unserer Gene für das Zellüberleben essentiell sind.

Dies bedeutet, dass für die überwiegende Mehrheit der Gene, schaltet ein Gen nicht stören eine Zelle so viel, dass es stirbt. Allerdings, wenn dieses Ereignis mit einem anderen kombiniert wird - wie etwa Umweltstress oder das Schweigen eines anderen Gens - dann beginnt es eine Wirkung zu haben.

"Funktionskarte des Krebses"

"Wir können nun unser Genom mit einer noch nie dagewesenen Auflösung in menschlichen Zellen abfragen, die wir im Labor mit unglaublicher Geschwindigkeit und Genauigkeit wachsen", erklärt Prof. Moffat, der sagt, dass er es zu einer "funktionalen Krebserkrankung führt, die die Drogenziele verknüpfen wird DNA-Sequenz-Variation."

Das Team hat bereits einige Medikamente identifiziert, die potenziell auf einzigartige Cluster von Genen, die für das Zellüberleben in einigen einzelnen Krebsarten wesentlich sind, ansprechen können.

In ihrer Arbeit beschreiben sie, wie Metformin - ein Medikament, das bei der Behandlung von Diabetes häufig verwendet wird - Hirntumorzellen und Zellen von einer Art von Darmkrebs erfolgreich ums Leben gebracht hat, aber nicht gegen die anderen Krebsarten, die sie studierten, arbeitete.

Aber Zellen von einer anderen Art von Darmkrebs, die sie studierten, erliegen den Antibiotika Chloramphenicol und Linezolid, die keine Wirkung auf die anderen Krebsarten hatten.

Aaron Schimmer, ein Professor, dessen Labor an der Universität von Toronto nach neuen Wegen sucht, um Leukämie- und Leukämie-Stammzellen zu erreichen, und wer nicht an der Studie beteiligt war, sagt, dass das Team eine "starke CRISPR-Bibliothek" produziert hat, die Forscher auf der ganzen Welt können Verwenden, um neue Wege zur Behandlung von Krebs zu finden, und fügt hinzu:

Ich wäre daran interessiert, dieses Tool zu verwenden, um neue Behandlungsansätze für eine akute myeloische Leukämie zu identifizieren - ein Blutkrebs mit einer hohen Sterblichkeitsrate."

Inzwischen, Medical-Diag.com Vor kurzem gelernt, wie eine andere Gruppe von Forschern arbeitet an einem intelligenten Biogel, der Krebs Tumoren tötet. Wenn es in einen Tumor injiziert wird, gibt das Gel eine tödliche Nutzlast von Anti-Krebs-Immunzellen frei.

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