Ovocné musky odhalují kroky v rozvoji rakovinných bunek

Pouzití ovoce letí jako model, vedci ve Spanelsku verí, ze odhalili jednotlivé kroky, které normální bunky procházejí, kdyz se stanou rakovinnými a sírí. Protoze drtivá vetsina genu v Drosophila melanogaster jsou stejné u mysí a lidí, vedci naznacují, ze ovocná muska nabízí levný a úcinný model pro sledování rakoviny na molekulární úrovni a doufám, ze jiní vedci mohou vyuzít jejich výsledku ke studiu jednotlivých molekul a fází konkrétních druhu rakoviny.
V príspevku o své práci, který byl nedávno publikován na internetu Sborník z Národní akademie ved, PNAS autori z Institutu pro výzkum biomedicíny (IRB) a Katalánský institut pro výzkum a pokrocilé studie (ICREA), jak v Barcelone, popisují, jak v genetickém chování zavedli genetické chyby ve vybraných bunkách a sledovali krok pokroku krok, kdyz se stali rakovinnými a rozsírenými.
První autor Andrés Dekanty vysvetluje ve svém prohlásení, jak "poprvé":
"... máme genetický model, který nám umoznuje pochopit události, ke kterým dochází, pocínaje od doby, kdy bunky zacnou hromadit genomové chyby az do vývoje nádoru."

Krok za krokem: od genomické nestability k napadení blízké tkáne

Dekanty a kolegové zacali tím, ze vyvolávali genomickou nestabilitu (v tomto prípade vytvorením abnormálního poctu chromozomu nebo aneuploidie) ve výberu bunek v krídle mouchy.
Ve zdravé tkáni zpusobuje tento druh nestability zpravidla obranné mechanismy, jako je bunecná sebevrazda. Ale vedci zablokovali tyto spoustece, takze vadné bunky mohly prezít a pokracovat, aby se staly rakovinnými.
Pozorovali, jak se pak "sílené" bunky rozsirovaly po celé tkáni mouchy, pohybovaly se, aktivovaly rust blízkých bunek a znicily membránu, která je normálne ukotvuje na svém míste. Poté, co byly svobodné, pak rakovinné bunky napadly blízké tkáne.
Starsí autor Marco Milán vysvetluje hodnotu takového modelu:
"Vsechny tyto události jsou veci, které vidíme pri rakovine. Tento létající model nám tedy pomuze identifikovat kazdý z genu a molekul, které se podílejí na oddelení epiteliálních bunek (delaminací), motilite, abnormálním rustu, degradaci bazálních bunek a invazi."

Je genomická nestabilita prícinou rakoviny?

Vedci vsak tvrdí, ze jejich nálezy jde dál nez nabízet model; informují o "základní koncepcní diskuzi" o roli genomické nestability v rakovine.
Genomy lidských rakovinných bunek jsou plné chyb.
Milán ríká, ze jejich studie nyní umoznuje vedcum vysetrovat otázku: je genomová nestabilita sama o sobe prícinou rakoviny (tumorigeneze)?
"Pokud dokázeme tuto prímou korelaci prokázat, budeme mít s sebou neco velmi specifického, abychom nasli presné cíle," dodává.
"Aneuploidní bunky neexistují u zdravých organismu. Pokud dokázeme urcit, co rozlisuje bunku s genomickou nestabilitou od normální bunky, budeme schopni identifikovat konkrétní lécení," vysvetluje Dekanty.

Nadeje na drogy, které umoznují rozdelit zdravé bunky

Cílem soucasné lécby rakoviny je zpomalit sírení nebo rozdelení bunek. Problém s takovým prístupem spocívá v tom, ze se zameruje na vsechny bunky, které se delí, zdravé i rakovinné. To zpusobuje tolik nepríjemných vedlejsích úcinku.
Kdyby bylo mozné vyloucit bunky genomickou nestabilitou a zamerit se pouze na ty, bylo by to velkým krokem vpred: "Doufáme, ze budeme schopni najít léky, které je cílene zamerují", vysvetluje Dekanty.
Ovocné musky také pomáhají odhalit molekulární mechanismy v jiných oblastech výzkumu. Napríklad v ríjnu letosního roku vedci Brown University a University of California-Irvine odhalili, jak vytvorili a Drosophila model ovocné musky epilepsie, aby zjistil mechanismus, kterým dochází k záchvatum závislým na teplote.
Napsal Catharine Paddock PhD