Ένα ιδιαίτερο είδος της γενετικής αλληλεπίδρασης που αποκαλείται συνθετική δοσολογία θνησιμότητας (SDL) είναι μια υποσχόμενη ανακάλυψη για τη μελλοντική θεραπεία του καρκίνου, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
Μια διεθνής ομάδα ερευνητών σχεδίασε ένα μοντέλο δικτύου αυτών των αλληλεπιδράσεων που υποδεικνύει νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις σε όγκους, ενώ επίσης αναδεικνύει την αξία του μοντέλου στις μελέτες των μεταβολικών διεργασιών.
Η συνθετική δοσολογία θνησιμότητας (SDL), είναι μια γενετική αλληλεπίδραση στην οποία η υποέκφραση του γονιδίου Α (Α ↓) σε συνδυασμό με την υπερέκφραση του γονιδίου Β (Β ↑) είναι θανατηφόρα για το κύτταρο. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τη στόχευση των καρκινικών κυττάρων με υπερ-εκφράσεις oncogenes- τέτοια ογκογονίδια οδηγούν την ανάπτυξη όγκων, αλλά δεν μπορούν να καταπολεμηθούν απευθείας, διότι είναι απαραίτητα για τη λειτουργία των κυττάρων. Αντ ‘αυτού, οι ερευνητές προτείνουν τη στόχευση των εταίρων γενετικών ογκογονιδίων σε SDL ζεύγη.
Για τη μελέτη, οι ερευνητές σχεδίασαν ένα βιολογικό μοντέλο δικτύου ως συμπλήρωμα στις προσπάθειες συγκέντρωσης δεδομένων που χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό SDLs. Η υπολογιστική προσέγγισή τους, που ονομάζεται “προσδιορίζοντας τα αποτελέσματά της δοσολογίας θνησιμότητα» (IDLE), προβλέπει ενζυματική SDLs από ένα μοντέλο γονιδιώματος του μεταβολισμού, που συστηματικά αναχαιτίζει τη ροή του ενζύμου μέσω μίας συνδυασμένης με την αύξηση, ροής και μέσω από τις προκύπτουσες μειώσεις της κυτταρικής ανάπτυξης.
Η μέθοδος όχι μόνο προσδιορίζει την SDLs που είναι θανατηφόρα για το κύτταρο, θα εντοπίζει και εκείνους τους παράγοντες που είχαν σημαντικές επιπτώσεις στην ανάπτυξη του όγκου ή τον πολλαπλασιασμό του στην κλινική πράξη. «Είναι επομένως ενδιαφέρον να πραγματοποιηθεί περαιτέρω έρευνα προς τις θεραπευτικές παρεμβάσεις βάσει των ζευγών, η οποία μπορεί να έχει τη μεγαλύτερη ευεργετική επίδραση στην εξάλειψη των καρκινικών κυττάρων,” όπως αναφέρουν οι επιστήμονες.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η SDLs εντοπιζότανε λιγότερο συχνά σε δραστήρια καρκινικά κύτταρα από ό, τι αναμενόταν, γεγονός που αποδεικνύει ότι τα ταχέως αυξανόμενα κύτταρα του όγκου αποφεύγουν τις αλληλεπιδράσεις που μειώνουν τα ποσοστά της ανάπτυξής τους. Η ενεργοποίηση της υψηλής SDLs συνδέθηκε με περιορισμό στο μέγεθος των όγκων και υψηλότερα ποσοστά επιβίωσης σε ασθενείς. Απέδειξαν επίσης ότι όσο περισσότερες δραστικές SDLs περιείχαν τα κύτταρα του όγκου, τόσο καλύτερη πρόγνωση είχαν οι ασθενείς.