Az új modell megmutatja, hogyan keletkezik genomi instabilitás a szövettanilag jóindulatú szövetekben

Az új modell megmutatja, hogyan keletkezik genomi instabilitás a szövettanilag jóindulatú szövetekben

Ha megértjük, hogy mely sejtekből alakul ki a rák mely területe, jobban megérthetjük, hogyan nőtt és fejlődött ki a daganat, beleértve azt is, hogy az idők során hogyan változott genetikailag. Ezt a térbeli transzkriptomika nevű új technika tette lehetővé, amely lehetővé teszi a tudósok számára, hogy a vizsgált szövet lebontása nélkül lássák, milyen genetikai változások mennek végbe. Ez egy új dimenziót ad, amelyet a kutatók most arra használtak, hogy felfedjék, mely sejtek mutáltak, és hol a szerv ökoszisztémájában.

A daganatos sejtek genetikájának tanulmányozására szolgáló jelenlegi technikák közé tartozik a rákos területről minta vétele és a sejtek DNS-ének elemzése. A probléma az, hogy sok rák, például a prosztatarák, háromdimenziós, ami azt jelenti, hogy minden egyes minta csak egy kis pillanatképet ad a daganatról.

A Nature-ben megjelent és a Cancer Research UK által finanszírozott új tanulmányban a kutatók térbeli transzkriptomika segítségével egy teljes prosztata keresztmetszeti térképét készítettek, beleértve az egészséges és rákos sejtek területeit is. A sejteket hasonló genetikai identitás alapján csoportosítva meglepődve láttak olyan állítólagos egészséges szöveti területeket, amelyek már a rák genetikai jellemzői közül sokat tartalmaztak. Ez a megállapítás meglepő volt mind a szöveten belüli genetikai variabilitás, mind az egészségesnek tekinthető, de normál esetben rákos sejtekkel azonosított mutációkat tartalmazó sejtek nagy száma miatt.

A prosztataszövet háromdimenziós, és a legtöbb szervhez hasonlóan, amelyekben rák alakulhat ki, még mindig sokat kell tanulnunk arról, hogy a sejtváltozások mi okozza a rákot, és hol kezdődik. Biztosak vagyunk benne, hogy genetikai mutációkkal kezdődik.”

Alastair Lamb, az Oxfordi Egyetem Sebészeti Tudományok Nuffield Osztálya

"Soha nem volt elérhető még ilyen szintű felbontás, és ez az új megközelítés meglepő eredményeket tárt fel. Például azt találtuk, hogy számos olyan kópiaszám esemény, amelyekről korábban azt hittük, hogy kifejezetten a rákhoz kapcsolódnak, valójában már jelen vannak a jóindulatú szövetekben. Ennek jelentős következményei vannak a diagnózisra, és potenciálisan annak eldöntésére is, hogy a rák mely részeit kell kezelni."

Joakim Lundeberg, a KTH Királyi Műszaki Intézet professzora elmondta: "Több ezer szöveti régió feltérképezése egyetlen kísérletben példátlan megközelítés a daganatok és mikrokörnyezetük heterogenitásának megfejtésére. Ez a nagy felbontású nézet befolyásolja az összetett ökoszisztémák látásmódját, például a korai események észlelésének képessége különleges a jövő izgalmas számára."

Emellett a kutatók több mint 150 000 régiót elemeztek három prosztata-, két mell-, bőr-, nyirokcsomó- és agyszövetben, és kidolgoztak egy algoritmust a hasonló genetikai változásokkal rendelkező sejtcsoportok – klónok – pontos helyére történő nyomon követésére. Ez a megközelítés lehetővé tette számukra, hogy közvetlenül a látható szövetről, mikroszkopikus többsejtű struktúrákon keresztül közvetlenül magukba a génekbe zoomoljanak, miközben figyelemmel kísérték a szövet általános tájképét.

Forrás:

Oxfordi Egyetem

Referencia:

Erickson, A. et al. (2022) Térben feloldott klonális kópiaszám-változások jóindulatú és rosszindulatú szövetekben. Természet. doi.org/10.1038/s41586-022-05023-2.

.