A Mutációk Rejtélye, Amely Zavarba Hozza a Kutatókat

Furcsa gondolat: minél többet tudunk a rákot okozó genetikai változásokról, annál nehezebb lehet kezelni a betegséget.

Az elmúlt húsz évben a tudósok rengeteget fejlődtek abban, hogy megtalálják, mely mutációk idézik elő a daganatot és a gyógyszerrezisztenciát. Csakhogy ezek a változások nem egyformán hatnak a sejtekre. Százával, sőt ezrével azonosították őket.

Ez a helyzet nehéz kérdést vetett fel. Ha egy adott ráktípusnál 143 különböző mutáció okoz ellenállást a gyógyszerekkel szemben, akkor 143 különféle kezelést kell kidolgozni? Ez gyakorlatilag kivitelezhetetlen.

A „Központ” Elmélete, Amely Megváltoztatja a Képet

Egy frissen megjelent Nature tanulmány szerint a válasz egyszerűbb lehet, mint gondolnánk. Lehet, hogy a különböző mutációk ugyanazokat a kulcspontokat érintik a sejtekben, függetlenül attól, hogy genetikai szinten mennyire eltérőek.

Képzeljünk el egy várost sok kisebb utcával, amelyek mind ugyanabba a három főútra futnak bele. Nem kell minden egyes utat külön javítani. Elegendő a forgalmat a főutakon irányítani.

A kutatók szerint hasonló a helyzet a rákmutációkkal. Bár a változások genetikailag eltérőek, a sejtek viselkedését közös „kapcsolók” szabályozzák. Ezeket a kapcsolókat lehetne közös célpontként használni a kezelésekben.

„Arra voltunk kíváncsiak, hogy ezek a különböző gének esetleg közös jelátviteli útvonalakon keresztül hatnak-e, amelyeket aztán meg lehetne célozni” – magyarázza Junyue Cao, a tanulmány vezetője.

A Módszer, Amely Valóban Megmutatja, Mi Történik

A kutatók új eszközt hoztak létre, hogy teszteljenوا a gondolatot. A nevükre hallgató PerturbFate nevű platform több rétegű információt szolgáltat egyszerre egyetlen sejt szintjén.

A régi módszerek csak egy-egy aspektust tudtak mérni. A PerturbFate ezzel szemben egyszerre figyeli:

• Mely gének aktívak és termelnek fehérjéket
• Hogyan szerveződik a DNS és mely részek válnak hozzáférhetővé
• Hogyan változnak ezek az állapotok időben

A kutatók több százezer sejtet vizsgáltak, és így megfigyelhették, hogy minden egyes mutáció milyen láncreakciót vált ki, és hol futnak össze ezek a folyamatok.

A Melanóma Kísérlet

A csapat 143 olyan gént választott ki, amelyek korábban összefüggésbe hozhatók voltak a melanóma egyik gyakori gyógyszerével, a Vemurafenibbel való ellenállással. Minden egyes gént külön kikapcsoltak, és azt beobachteten, hogy a sejtek hogyan viselkedtek.

A eredmények szerint mind a 143 mutáció ugyanazon a jelátviteli útvonalon keresztül tette rezisztenssé a melanóma sejteket. Ez azt jelenti, hogy nem 143 külön stratégia szükséges,而是 egyetlen közös célpontot kell megvédeni.

A Jelentés a Melanómán Túl

A kutatók nem állítják, hogy ez csak a melanómára igaz. Elképzelésük szerint a jelenség általánosabb lehet – mindenfajta rákra és egyes örökletes betegségekre is.

A tanulmányban például neurodegeneratív kórképekre is példaként példaként adnak, mint a Parkinson-kór, az Alzheimer-kór vagy az ALS. Ezeknél sok genetikai rizikófaktort találtak, de a kezelések tervezése nehéz, mert sok különböző útvonal érintett.

„A tanulmány alapvető kérdése az: ha egy betegség több száz génnel áll kapcsolatban, akkor hogyan lehet egyetlen terápiát tervezni?” – mondja Cao.

A Következő Lépések

A kutatás még korai szakaszban van. A vizsgálatok sejtvonalakon történtek, nem betegeken. Még sok évbe telhet, hogy a koncepció gyógyszerré váljon.

De ha a közös központokat sikerül azonosítani különböző ráktípusoknál, új stratégiák nyílhatnak meg. Ahelyett, hogy minden egyes mutációt külön kezelnénk, a fontos irányító pontokra összpontosíthatnánk.

Ez megmagyarázhatja, miért működnek egyes gyógyszerek sok különböző genetikai hátterű betegnél is.

Mi Ez Valójában

A kutatók felfedezése szerint a genetikai sokféleség nem feltétlenül jelent bonyolultabb sejtszintű működést. A sok különböző mutáció mögött gyakran rejtett rend és közös mechanizmusok állnak.

A következő alkalommal, amikor valaki azt mondja, hogy a rák túl sokféle mutáció miatt kezelhetetlen, érdemes eszébe juttatni, hogy a kutatók most már új szemszögből vizsgálják a problémát.