Forscher von der University of California, Irvine, in Zusammenarbeit mit Ihren Kollegen aus Peking, China, haben neue Erkenntnisse über die Entwicklung schlecht verstanden bösartigen Hautkrebs allgemein bekannt als Morbus Paget. Das team identifiziert neue biomarker-Gene, die hoch korrelieren mit Morbus Paget. Die Gruppen werden dann verwendet, eine Food and Drug Administration (FDA) zugelassene Medikament zu Ziel eine der neu identifizierten molekularen Merkmale des Morbus Paget führt zu markant besseren klinischen Symptome in einer kleinen Kohorte von chinesischen Patienten. Ihre Ergebnisse wurden online veröffentlicht in Cell Research.
„Dies ist ein Paradebeispiel dafür, wie anspruchsvoll die computergestützte Analyse und die interdisziplinäre Zusammenarbeit erleichtern biomedizinischen Entdeckungen. Einzelzell-Genomik ist zu einem wichtigen emerging-tool, um abzugrenzen, Zell-und Molekül-Maschinen Kodieren, Krankheiten, und vor kurzem UCI hat enorme Schrittlänge in diesem schnell wachsenden Forschungsgebiet“, sagte Qing-Nie, eine Studie co-Autor und Bundeskanzlerin Professor der Mathematik und Entwicklungs-& Zellbiologie an der UCI.
Paget-Krankheit sind selten, Hautkrebs. Auf zellulärer Ebene werden diese Krebserkrankungen manifestieren sich als leicht identifizierbare groß, ‚klar’aussehende Zellen, genannt Paget-Zellen. Der Ursprung dieser einzigartigen suchen-Krebs-Zellen ist derzeit umstritten, aber Ihre Entstehung in der Haut ist eine nützliche Funktion, marker, das hilft mit der Paget-Krankheit Diagnose.
Sehr wenig ist bekannt über die zugrunde liegenden Zusammenhänge dieser Krankheit, und es ist nicht überraschend, es gibt keine bekannten Medikamente, die effizient verlangsamen oder rückgängig den Zustand. Der primäre Ansatz in der Behandlung der Paget-Krankheit besteht, zu versuchen, um operativ zu entfernen, oder Zerstöre Sie mit Chemotherapie, Strahlentherapie oder laser-ablation – Ansätze, die nicht sehr effektiv sind, und assoziieren mit der Krankheit Wiederholung.
„Die Entwicklung eines neuen Verständnisses der ‚molekularen Natur“ des Morbus Paget wird zweifellos entdecken neuartige “ Krankheit, Gene.“ Zumindest einige dieser Gene möglicherweise gezielt durch Medikamente bereits von der FDA genehmigt für unabhängige Bedingungen. Dieser Ansatz könnte sich dramatisch beschleunigen die Entwicklung Zeitrahmen für die Paget-Krankheit Medikamente“, sagte Maksim Plikus, Studie co-Autor und associate professor für Entwicklungspsychologie & Zellbiologie an der UCI.
Um zu untersuchen, wie Paget-Krankheit entwickelt sich auf der molekularen Ebene, die Peking – und die Irvine-basierten Forscher umfassend untersucht-gen-features von Morbus Paget Gewebeproben aus menschlichen Patienten, die mit einer neuen Technik namens single-cell RNA-Sequenzierung. Die Technik ermöglicht die Identifikation aller vorhandenen Zelltypen auf Ihre einzigartige Gene. Dies half dem team identifizieren bisher unbekannte, aber Prominente neue Biomarker der Krankheit. Ein solcher biomarker ist, wurde das gen namens MSI1, oder Musashi-1. Im inneren der Zellen, MSI1 bindet zu viele RNA-Moleküle, die Regeln, wie Sie codieren verschiedene Proteine.
Da die Untersuchung der Rollen von neuen biomarker-Gene in den Menschen hat Grenzen, das Forscher-team entwickelt neue transgenen Mäusen, deren Haut gemacht zu haben, große Mengen von MSI1, möglicherweise imitieren die menschliche Morbus Paget. Auffallend, nur nach ein paar Tagen, diese Mäuse entwickelten Prominente änderungen in Ihrer Haut, ähnelte menschlichen Paget-Krankheit, einschließlich der Bildung von großen und „clear“-auf der Suche Paget-ähnliche Zellen. Weitere molekulare Studien mit dem neuen Modell aufgedeckt, viele mehr, die vorher unbeachtet gen-Veränderungen, die wahrscheinlich relevant für Morbus Paget Krebs in menschlichen Patienten.
Extrapoliert von mutierten Maus-Studien, die Forscher identifizierten eine spezifische molekulare Veränderung—sehr überaktive mTOR-Signalisierung, steht für mammalian target of rapamycin. Die Aktivierung von mTOR wurde bereits eindeutig identifiziert, als eine wichtige molekulare Funktion von anderen Krebsarten, darunter bestimmte Darm-Krebs.
Da mTOR ist so aktiv in anderen Krankheiten, die die FDA-zugelassene Medikamente wie rapamycin, die derzeit existieren, die effizient blockieren mTOR signaling. Mit Hilfe dieser Informationen, die Forscher führten eine klein angelegte klinische Studie, in der Paget-Krankheit Patienten behandelt wurden topisch mit rapamycin-Creme. Ein paar Wochen, ein rapamycin-Behandlung führt zu einer klinisch positive Antwort in aller eingeschriebenen Patienten, einschließlich eine Reduktion der Anzahl der Paget-Zellen; die Dicke der epidermis in lesioned Haut; sowie der Morphologie und Organisation der epidermis normal geworden. Während dieses Ergebnis ist sehr vorläufig und eine größer angelegte klinische Studie ist eindeutig erforderlich, ist es dennoch ermutigend.