Pin It
  • Οι ερευνητές του Ινστιτούτου έχουν αποκαλύψει νέες ιδέες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο οι κανονικοί έλεγχοι της κυτταρικής ανάπτυξης χάνονται σε καρκινικά κύτταρα, οδηγώντας σε γρήγορη επέκταση του όγκου. Τα ευρήματα μπορούν να βοηθήσουν τους ερευνητές να προβλέψουν πώς τα καρκινικά κύτταρα ανταποκρίνονται στη χημειοθεραπεία και να βελτιώσουν την κατανόησή μας για τον τρόπο εξελίξεως του καρκίνου.

H εν λόγω έρευνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cell Cycle, διεξήχθη από τον Dr. Kim Pham και τον καθηγητή Phil Hodgkin και πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με τους Dr. Kelly Rogers και τον Dr. Lachlan Whitehead στο Κέντρο του Ινστιτούτου για τη δυναμική απεικόνιση.

Ο κυτταρικός αναδιπλασιασμός είναι μια φυσιολογική διαδικασία που δημιουργεί επιπλέον κύτταρα, επιτρέποντας στο σώμα να αναπτυχθεί, να επισκευάσει τους ιστούς και να δημιουργήσει ανοσοκύτταρα που καταπολεμούν τα γεννητικά κύτταρα.

Προκειμένου να αναπαραχθεί, ένα κύτταρο αντιγράφει πρώτα το γενετικό του υλικό, DNA, και στη συνέχεια χωρίζεται φυσικά στα μισά για να σχηματίσει δύο νέα. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται κυτταρικός κύκλος, συνήθως ελέγχεται αυστηρά για να αποφευχθεί η υπερβολική ανάπτυξη, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο.

Στη μελέτη αυτή, οι ερευνητές αποκάλυψαν με ακρίβεια πώς ο κυτταρικός κύκλος εκτροχιάστηκε σε καρκινικά κύτταρα. "Διαπιστώσαμε ότι σε σύγκριση με τα υγιή κύτταρα του ανοσοποιητικού, τα καρκινικά κύτταρα είχαν δραματικές αλλαγές στον κυτταρικό κύκλο τους", δήλωσε ο Dr. Pham.

"Η πρώτη φάση του κυτταρικού κύκλου, ονομάζεται G1, συνήθως ελέγχεται αυστηρά για να διασφαλιστεί ότι η αναπαραγωγή γίνεται με ασφάλεια. Αυτό το βήμα μειώνεται δραστικά στα καρκινικά κύτταρα, επιτρέποντάς τους να αγωνιστούν στον κυτταρικό κύκλο με έναν επικίνδυνο ρυθμό".

Από το 1973, οι επιστήμονες έχουν υποθέσει ότι η δεύτερη φάση του κυτταρικού κύκλου, όταν το DNA αντιγράφεται και το κύτταρο χωρίζεται στο μισό, παίρνει ένα σταθερό χρονικό διάστημα, ενώ η πρώτη φάση παίρνει ένα μεταβλητό χρονικό διάστημα.

Πριν από μερικά χρόνια, η ομάδα προκάλεσε αυτή τη θεωρία σε υγιή κύτταρα ανοσίας, δείχνοντας ότι και οι δύο φάσεις του κυτταρικού κύκλου συμβάλλουν σε αλλαγές στον χρόνο αντιγραφής. Τώρα, έχουν υιοθετήσει τη θεωρία σε καρκινικά κύτταρα.

"Η παλιά θεωρία προβλέπει ότι όλες οι παραλλαγές του χρόνου αναδιπλασιασμού προέρχονται από την πρώτη φάση του κυτταρικού κύκλου", δήλωσε ο Dr. Pham. «Όταν εξετάσαμε προσεκτικά τα καρκινικά κύτταρα, διαπιστώσαμε ότι το αντίθετο ήταν αλήθεια: ο κύριος όγκος της παραλλαγής οφείλεται στη δεύτερη φάση του κυτταρικού κύκλου».

Απεικονίζει τα κύτταρα σε πρωτοφανείς λεπτομέρειες

Η ανακάλυψη έγινε σε συνεργασία με το Κέντρο Δυναμικής Απεικόνισης, ένα εργαστήριο στο Ινστιτούτο που προσφέρει στους ερευνητές πρόσβαση σε προηγμένες τεχνολογίες απεικόνισης. "Για τη μελέτη αυτή, είδαμε τα καρκινικά κύτταρα με έναν αισθητήρα φθορισμού που αλλάζει το χρώμα καθώς τα κύτταρα προχωρούν μέσω του κυτταρικού κύκλου", δήλωσε ο Dr. Pham. "Στη συνέχεια πραγματοποιήσαμε απεικόνιση μεμονωμένων κυττάρων για την παρακολούθηση κάθε φάσης του κυτταρικού κύκλου καθώς υποβλήθηκαν σε αναπαραγωγή", ανέφερε.

Οι ερευνητές στη συνέχεια συνεργάστηκαν με τον αναλυτή Bioimage Dr. Whitehead για να αναλύσουν και να ερμηνεύσουν τα δεδομένα τους και να αναπτύξουν ένα νέο μαθηματικό μοντέλο για την πρόβλεψη της αναπαραγωγής των κυττάρων. "Αυτή η μελέτη καταδεικνύει τη δύναμη της απεικόνισης να αποκαλύπτει άμεσα τις κυτταρικές συμπεριφορές και, σε ορισμένες περιπτώσεις, αμφισβητεί παραδοχές που έγιναν προτού να καταστεί δυνατή η απόκτηση τέτοιων σαφών ενδείξεων", δήλωσε ο Δρ Whitehead.

Pin It