Specyficzne białko komórek macierzystych zaangażowane w nawrót rdzeniaka wielopostaciowego

Specyficzne białko komórek macierzystych zaangażowane w nawrót rdzeniaka wielopostaciowego

Złośliwy guz mózgu typu rdzeniak wielopostaciowy może stać się oporny na leczenie, co może prowadzić do nawrotu choroby. Naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali odkryli specyficzne białko, które sprawia, że ​​komórki nowotworowe są uśpione i niewrażliwe na radioterapię. Grupa badawcza ma nadzieję, że odkrycia mogą ostatecznie doprowadzić do opracowania lepszych metod leczenia dzieci z najwyższym ryzykiem nawrotu choroby.

Rdzeń zarodkowy jest najczęstszym złośliwym nowotworem mózgu u dzieci i często można go wyleczyć za pomocą operacji, radioterapii i chemioterapii. Jednak w przypadku pewnego rodzaju rdzeniaka zarodkowego ryzyko uodpornienia się na leczenie jest zwiększone. Prowadzi to do nawrotów, które są silnie związane ze zwiększoną śmiertelnością.

Czynniki biologiczne

Fakt, że niektóre komórki nowotworowe mogą uniknąć leczenia, sugeruje, że w komórkach nowotworowych znajdują się czynniki biologiczne, które mogą zwiększać ich odporność na przykład na promieniowanie. W niniejszym badaniu zespół badawczy wykazał, że niektóre komórki w obrębie masy nowotworowej nie dzielą się tak często, jak inne komórki nowotworowe, co czyni je mniej wrażliwymi na promieniowanie. Odkryli także wzbogacenie w specyficzne białko SOX9 w powtarzających się próbkach od pacjentów, którzy przeszli operację przed i po nawrocie choroby. Następnie podejrzewali, że w powtarzający się proces zaangażowany był SOX9.

Odkryliśmy, że w rzadkich komórkach nowotworowych obecne było białko komórek macierzystych zwane SOX9 o wysokiej aktywności, a komórki o wysokiej aktywności SOX9 były w stanie uśpienia. SOX9 chronił uśpione komórki nowotworowe przed promieniowaniem, tymczasowo hamując inne białko, które w przeciwnym razie sprzyja podziałowi komórek. W eksperymentach, w których wyłączyliśmy SOX9 za pomocą nożyczek genetycznych CRISPR/Cas9, komórki nowotworowe utraciły zdolność do nawrotu, co sugeruje, że SOX9 jest ważny w tym procesie.”

Fredrik Swartling, dyrektor ds. studiów, Uniwersytet w Uppsali

W modelach zwierzęcych, które przypominały nawrót choroby u pacjentów, SOX9 prowadził do zwiększonej migracji i przerzutów komórek nowotworowych do obszarów w obrębie rdzenia kręgowego. Komórki nowotworowe zostały również przeprogramowane tak, aby uniknąć wykrycia przez układ odpornościowy. Są to czynniki, które mogą sprzyjać nawrotowi choroby.

Analizy bioinformatyczne

Naukowcy zbadali dalej, jak substancje hamujące SOX9 wpływają na rozwój nawrotów choroby w modelach zwierzęcych. Korzystając z analizy bioinformatycznej, odkryli pewne leki stosowane w innych metodach leczenia, które nieoczekiwanie działały hamująco na SOX9 podczas nawrotów.

„Mamy nadzieję, że nasze odkrycie może doprowadzić do bardziej specyficznych metod leczenia wolno dzielących się komórek nowotworowych dodatnich pod względem SOX9. Ostatecznie może poprawić możliwości leczenia dzieci z rdzeniakiem wielopostaciowym, u których ryzyko nawrotu jest największe” – mówi Anna Borgenvik, doktorantka w grupie badawczej, która opracowała badania nad leczeniem w oparciu o badania Holgera Weishaupta, badacza w zespole przeprowadzającego analizy bioinformatyczne.

Badanie przeprowadzono we współpracy z Przedklinicznym Centrum Leczenia Raka, placówką pilotażową sponsorowaną przez SciLifeLab i Uniwersytet w Uppsali.

Wsparcie finansowe otrzymano od Szwedzkiej Fundacji na rzecz Walki z Rakiem Dzieciństwa, Szwedzkiego Towarzystwa Onkologicznego, Szwedzkiej Rady ds. Badań Naukowych, Szwedzkiego Towarzystwa Medycznego, Szwedzkiej Fundacji Mózgu, Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych – Horyzont 2020, Fundacji Ragnara Söderberga i Worldwide Cancer Research.

Źródło:

Uniwersytet w Uppsali

Odniesienie:

Borgenvik, A. i in. (2022) Spokojne komórki SOX9-dodatnie ułatwiają nawrót rdzeniaka zarodkowego wywołany MYC. Badania nad rakiem. doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-22-2108.

.