Результаты трехлетнего исследования могут в конечном итоге привести к новым индивидуальным методам лечения рака легких, который, по оценкам, является причиной 29 процентов смертей от рака в США, что делает его самой смертоносной формой болезни.Исследование было опубликовано в Интернете 19 июня в журнале Stem Cell. Гомпертс, член Центра регенеративной медицины и исследований стволовых клеток Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе им.
Эли и Эдит Броуд и Комплексного онкологического центра UCLA Jonsson, сотрудничал с Манашем Полом и Бхарти Бишт, докторантами и соавторами исследования.Взрослые стволовые клетки в дыхательных путях легких присутствуют специально для восстановления дыхательных путей после травмы или заболевания, вызванного курением, загрязнением окружающей среды, вирусами или другими факторами.
Гомпертс и ее команда обнаружили, что этот репаративный процесс жестко регулируется молекулами, которые называются активными формами кислорода или ROS.Недавние исследования показали, что низкие уровни АФК важны для передачи сигнала стволовым клеткам о выполнении важных функций, таких как восстановление повреждений тканей, в то время как высокие уровни АФК могут вызывать гибель стволовых клеток. Но уровень АФК, необходимый для начала восстановления, остается предметом споров среди исследователей.Исследование UCLA показало, что динамический поток АФК от низких до умеренных уровней в стволовых клетках дыхательных путей является движущей силой процесса восстановления, и что повышение уровней АФК в восстанавливающейся клетке быстро снижается до низких уровней, чтобы предотвратить чрезмерную пролиферацию клеток.
Лаборатория Гомпертса обнаружила, что нарушение нормальной регуляции АФК до низкого уровня эквивалентно снятию тормозов со стволовых клеток: они будут продолжать производить слишком много самих себя, что приводит к тому, что клетки не созревают и вместо этого становятся предраковыми поражениями. Последующие прогрессирующие генетические изменения клеток в этих поражениях с течением времени могут в конечном итоге привести к формированию раковых опухолей.«Низкий уровень АФК — это то, что держит стволовые клетки наготове, так что ваше тело находится в равновесии и готово реагировать на травмы и восстановление», — сказал Гомпертс, который также является доцентом кафедры педиатрии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. «Потеря этой регуляции АФК приводит к предраковым поражениям.
Теперь, имея эту предраковую модель, мы можем начать поиск того, что мы называем« драйверными мутациями », или тех специфических изменений, которые превращают предраковые поражения в полномасштабный рак».Гомпертс сказал, что, поскольку множество различных факторов, в том числе сигаретный дым, смог и воспаление, потенциально могут вызвать увеличение ROS в стволовых клетках дыхательных путей, исследователи, возможно, в конечном итоге смогут подбирать методы лечения в зависимости от причины. «Скорее всего, у человека есть несколько способов добраться до предракового поражения, поэтому процесс может быть разным для разных групп людей.
Представьте себе индивидуальный способ определить, какие пути у пациента пошли не так, чтобы мы могли нацелить терапию этому человеку ".Конечная цель исследования — разработать целевую стратегию предотвращения образования предзлокачественных новообразований, воздействуя на биологию этих поражений и, следовательно, предотвращая развитие рака легких.
«Наше исследование важно, потому что оно проливает свет на то, как может образовываться рак легких, и мы надеемся, что это приведет к новым методам лечения этого ужасного заболевания», — сказал Пол.Исследование UCLA также заслуживает внимания тем, что наконец определило, как конкретно АФК влияет на пролиферацию стволовых клеток.