Ainult ühe geeni kustutamine võib pankrease vähki täielikult ära hoida
Kasutades kõhunäärmevähi hiiremudelit, on teadlased suuminud ühte geeni, mis peatas agressiivse kõhunäärmevähi tekkimise, kui teadlased selle eemaldasid.
Pankrease vähk on agressiivne vähivorm, mida kiputakse diagnoosima üsna hilja ja mis on sageli ravile vastu.
Riikliku vähiinstituudi (NCI) andmetel on kõhunäärmevähk Ameerika Ühendriikides vähi surmapõhjus neljas. Mõni hinnang prognoosib, et aastaks 2020 saab kõhunäärmevähk teiseks surmapõhjuseks.
NCI hinnangul on 2019. aastal 56 770 uut kõhunäärmevähi juhtumit ja 45 750 surma.
Üks peamisi pankreasevähi tekitajaid on nn KRAS-onkogeen. Kuid uued uuringud tuvastavad veel ühe geeni, mille tegevus on selle vähi arenguks ülioluline.
Dr Diane Simeone, kes on New Yorgi ülikooli Langone Healthi Perlmutteri vähikeskuse pankrease vähikeskuse direktor, on selle uue uuringu vastav autor.
Dr Simeone ja tema kolleegid viisid hiirte ja inimpatsientide proovidega läbi uuringu, et uurida geeni, mida nimetatakse ataksia-teleangiektaasia D-rühma täiendavaks (ATDC), rolliks kõhunäärme kasvaja moodustumisel.
Teadlased avaldavad oma leiud ajakirjas Geenid ja areng.
Selle uurimine, kuidas normaalsed rakud muutuvad vähkkasvajaks
Uus uurimus sai alguse teooriast, mille kohaselt kasvajad tekivad täiskasvanute rakkude tagasipöördumise tagajärjel varasemasse, "primitiivsesse" staadiumisse, mis sarnaneb suure kasvu loote arengurakkude omaga.
Täiskasvanud rakud pöörduvad sellesse etappi, et parandada vigastusi ja põletikke ning varustada keha uute rakkudega, mis võivad kaotatud rakud asendada. Terves kehas algab see protsess kiiresti ja peatub pärast seda, kui see on kahjustuste kõrvaldamise lõpetanud.
Kuid koos teiste geneetiliste defektidega kehtib teooria, et see, mida meie keha tervendamisprotsessina kavatseb, ei peatu, vaid läheb hoopis viltu ja põhjustab vähki.
Praeguses uuringus keskendusid dr Simeone ja meeskond pankrease rakutüübile, mida nimetatakse atsinaarrakkudeks. Need rakud sekreteerivad seedeensüüme, mis võivad kahjustada ka peensoole kudesid.
Selle kahju korvamiseks võivad atsinaarrakud kiiresti tagasi minna tüvirakkude sarnasesse staadiumisse, mida iseloomustab kõrge kasv.
Atsinaarrakud, selgitavad teadlased, võivad muutuda vähkkasvajaks, kui nad omandavad DNA mutatsioone, sealhulgas neid, mis iseloomustavad KRAS-onkogeeni.
Täpsemalt öeldes võivad atsinaarrakud stressis transformeeruda nn acinar-to-ductal metaplaasiaks (ADM) - vahepealseks etapiks, mis viib primitiivsete, kiiresti kasvavate rakutüüpideni.
Need rakud võivad edasi transformeeruda teiseks etapiks, mida nimetatakse pankrease intraepiteliaalseks neoplaasiaks (PanIN), kus rakud paljunevad rohkem kui peaks.
‘Üks kõige sügavamaid’ kasvajablokke
Käesolevas uuringus kasutasid dr Simeone ja meeskond kõigepealt hiiri pankreatiidi mudeli loomiseks - põletikuline seisund, mis võib põhjustada atsinaarrakkude muutumist suure kasvuga kanalirakkudeks.
Täiskasvanud "kanalirakkudel on embrüonaalsete primitiivsete kanalitega teatud sarnasusi ja need võivad säilitada võime tekitada täiskasvanul endokriinseid rakke."
Dr Simeone ja tema kolleegid leidsid, et ATDC geeniekspressioon tõusis paar päeva pärast seda, kui pankreatiit põhjustas koekahjustusi, ja see tõusis tasemeni, mis on vajalik atsinaarrakkude muutumiseks kanalirakkudeks.
Pealegi, kui ATDC geen oli olemas, tekkis kombinatsioonis KRAS-onkogeeniga kõigil uuritud hiirtel agressiivne kõhunäärmevähk.
Kui aga teadlased eemaldasid ATDC geeni, ei tekkinud vähki tekitavatel hiirtel vähki. Veelgi enam, atsinaarrakud ei jõudnud isegi ADM või PanIN staadiumisse.
Dr Simeone kommenteerib, kui üllatavad leiud olid, öeldes: "Me arvasime, et [ATDC geeni] kustutamine aeglustaks vähi kasvu, mitte ei takistaks seda täielikult."
"Leidsime, et ATDC geeni kustutamine pankrease rakkudes põhjustas ühe kõige sügavama kasvaja moodustumise blokaadi, mida on kunagi täheldatud tuntud hiirte mudelis, mis on välja töötatud kõhunäärme ductal adenokartsinoomi väljatöötamiseks, [...] mis jäljendab ustavalt inimese haigust."
Dr Diane Simeone
Uurijad viisid läbi täiendavad katsed, mis näitasid ahelreaktsioonimehhanismi täiendavaid üksikasju, mis selgitavad, kuidas ATDC lõpuks vähki käivitab.
Nimelt tegid teadlased kindlaks ka teise signaalvalgu ja veel ühe geeni, mis mõlemad on selles tuumori moodustumisprotsessis osalenud - ja mis võivad olla potentsiaalsed sihtmärgid kõhunäärmevähi vastastele uutele terapeutilistele ja ennetusstrateegiatele.
