“Ξεκλείδωμα” των μυστικών της κυτταρικής διαίρεσης στον καρκίνο

Χρόνος ανάγνωσης
less than
1 minute
Read so far

“Ξεκλείδωμα” των μυστικών της κυτταρικής διαίρεσης στον καρκίνο

Αύγουστος 30, 2018
Από: journalist
Τελευταία ενημέρωση: 1 έτος πριν

Οι επιστήμονες στο Hollings Cancer Center στο Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Νότιας Καρολίνας έχουν διαπιστώσει ότι μερικά κύτταρα μπορούν να χωριστούν χωρίς ένα μόριοπου είχε θεωρηθεί προηγουμένως απαραίτητο. Τα αποτελέσματά τους, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Genes and Development εξηγούν πώς τα ηπατικά κύτταρα μπορούν να αναγεννηθούν μετά από τραυματισμό και μπορεί να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε τον τρόπο με τον οποίο εμφανίζεται ο καρκίνος και πώς εξελίσσονται τα καρκινικά κύτταρα για να έχουν πρόσθετες μεταλλάξεις, οι οποίες επιταχύνουν την ανάπτυξη και την εξάπλωση.

Συγγραφείς στο έγγραφο περιελάμβαναν τον Gustavo Leone, Ph.D., διευθυντή του Hollings Cancer Center και την Grace E. DeWolff, προϊσταμένη στην Ιατρική Ογκολογία, και τον Takayuki Okano-Uchida, Ph.D. Ένας από τους τομείς εστίασης στο εργαστήριο της Leone είναι η μελέτη του πώς τα φυσιολογικά κύτταρα διαιρούνται για να κατανοήσουν καλύτερα τη διαδικασία σε καρκινικά κύτταρα , τα οποία μπορούν να χωριστούν γρήγορα και να εξαπλωθούν.

Ο Uchida εξήγησε ότι η κυτταρική διαίρεση είναι απαραίτητη κατά τη διάρκεια περιόδων ανάπτυξης, όπως η εμβρυϊκή ανάπτυξη, και να αντικαταστήσει νεκρά ή χαλασμένα κύτταρα. Ένα βασικό συστατικό της κυτταρικής διαίρεσης είναι η ακριβής αντιγραφή κάθε χρωμοσώματος που παρέχει ταυτόσημο DNA σε κάθε παραγόμενο κύτταρο, που ονομάζεται αναδιπλασιασμός ϋΝΑ. Τα σφάλματα που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας μπορούν να οδηγήσουν σε κύτταρα με μη φυσιολογικά αντίγραφα χρωμοσωμάτων ή επιβλαβείς μεταλλάξεις που μπορούν να οδηγήσουν σε καρκίνο .

«Είμαστε πολυκύτταροι οργανισμοί», δήλωσε ο Ουχίντα. «Για να κάνουμε πολύκυκλους οργανισμούς , είναι σημαντικό να αντιγράψουμε τα κύτταρα, οπότε η αναπαραγωγή του DNA είναι πολύ σημαντική για μας.» Για να διαιρέσει σωστά και να διασφαλίσει την ακριβή αναπαραγωγή του DNA, το κύτταρο πρέπει να ξεκινήσει αυτή τη διαδικασία σε μια συγκεκριμένη θέση σε κάθε χρωμόσωμα, που ονομάζεται «αρχή της αναπαραγωγής».

Η όλη διαδικασία εκτόξευσης αυτών των προελεύσεων για να ξεκινήσει η αναπαραγωγή του DNA, όπως και η εκκίνηση των κινητήρων στην αρχή μιας φυλής αυτοκινήτων, ρυθμίζεται σε μεγάλο βαθμό από μια ομάδα μορίων που ονομάζεται «συγκρότημα αναπαραγωγής προέλευσης» που δεσμεύεται σε ένα συγκεκριμένο σημείο στο DNA μέσα σε κάθε χρωμόσωμα και βοηθά το κύτταρο να αναγνωρίζει από πού να ξεκινήσει την αναπαραγωγή του DNA. Αυτό το σύμπλεγμα βοηθάει κάθε κύτταρο να κάνει ένα ακριβές αντίγραφο του DNA του προτού να διαχωριστεί και έτσι εξασφαλίζει ότι όλα τα κύτταρα έχουν ένα τέλειο γονιδίωμα.

Οι Uchida και συνεργάτες βρήκαν ότι ενώ η πλειονότητα των κυττάρων χρειάζονται ένα μέρος του συμπλέγματος αναγνώρισης προέλευσης, που ονομάζεται ORC1, για να αντιγράψουν το DNA τους, τα κύτταρα του ήπατος και του πλακούντα δεν χρειάζονται ORC1. Αυτά τα κύτταρα είναι ένας σπάνιος τύπος που αντιγράφει συστηματικά το DNA τους αλλά δεν χωρίζει, οδηγώντας σε ένα μεγαλύτερο κύτταρο με διπλάσια κανονική ποσότητα DNA. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται ενδοκυκλικός, μπορεί να συμβεί πολλές φορές δημιουργώντας ένα κύτταρο με πολλές φορές την κανονική ποσότητα DNA.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι στο ήπαρ, το ORC1 εκφράζεται σε υψηλά επίπεδα στην διαίρεση των κυττάρων. Ωστόσο, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ζωικό μοντέλο ηλικίας και περισσότερα ηπατικά κύτταρα αρχίζουν να endocycle, ORC1 σταγόνες επίπεδα που δείχνουν ότι ORC1 μπορεί να μην χρειαστεί για να αναπαραγάγει το DNA σε endocycling κύτταρα. Προκειμένου να δοκιμαστεί αυτή η ιδέα, το ORC1 διαγράφηκε στα ηπατικά κύτταρα και βρέθηκε ότι χωρίς το OCR1, τα ηπατικά κύτταρα άρχισαν να ενδοκυκλοφορούν πολύ νωρίτερα. «Αυτό το εύρημα είναι εξαιρετικά σημαντικό επειδή είναι γενικά αποδεκτό ότι το ORC1 είναι απαραίτητο για όλες τις μορφές αντιγραφής του DNA», δήλωσε ο Uchida.

Πηγή: HealthWeb