A kutatók új megközelítést alkalmaznak a
A sejtosztódás alapvető folyamat, amelyre az organizmusoknak szüksége van a szaporodáshoz, a növekedéshez és a javításhoz. De amikor egy hiba megzavarja ezt a bonyolult biológiai folyamatot, a sejtek rendellenességei olyan betegségekhez vezethetnek, mint például a rák, ahol a sejtek ellenőrizhetetlenül növekedhetnek és osztódhatnak.
Kísérletek és matematikai modellezés kombinációja segítségével a Tudományos Főiskola Virginia Biológiai Tudományok Tanszékének és a Fralin Élettudományi Intézet kutatócsoportja kezdi megfejteni a tetraploidia mögött rejlő mechanizmusokat - ez a kromoszóma-rendellenesség a rosszindulatú daganatokban.
Eredményeiket április 29-én tették közzé az élettudományi kutatásoknak szentelt, nyílt hozzáférésű eLife folyóiratban.
Vizsgálatunk rögzített sejtanalízist, élő sejt képalkotást és matematikai modellezést használt, hogy jobban megértsük a tetraploidia szerepét a tumor kialakulásában és progressziójában. Ez a munka megalapozza a jövőbeni tanulmányokat, hogy valóban megértsük a tetraploidia és a rák közötti kapcsolatot. Ha tudjuk, mi folyik a daganatokkal, akkor jobb elképzelésünk lehet arról, hogyan lehetne jobb kezeléseket kialakítani számukra. "
Nicolaas Baudoin, PhD, vezető tanulmány szerző, Biológiai Tudományok Tanszék, BIOTRANS Program, Virginia Tech
A Baudoin a biológusok és mérnökök interdiszciplináris posztgraduális programjának is része.
Minden emberi "anyasejt" mindegyik kromoszómából két példányt tartalmaz. A sejtosztódás megkezdése előtt minden kromoszóma megduplázódik, így a genetikai információ egyenletesen osztható el két "leány" sejt között.
De ha a szülősejt nem tudja befejezni a sejtosztódást, a négy kromoszóma egy leánysejtben kerül kiosztásra, ami tetraploiddá teszi a sejtet.
Amikor a tetraploid sejtek megkétszerezik a kromoszómák számát, akkor megduplázzák a centrosómák számát is. Szervezeti és strukturális szerepeik közül a centroszómák elengedhetetlenek a mikrotubulusok és az orsószálak kialakulásához, amelyek a sejtosztódás során a kromoszómák elválasztására törekszenek.
A centroszómák túlteljesítésével a kromoszómák sokféle irányba húzódnak, és a sejtosztódás kóros eredménnyel járhat.
Korábbi tanulmányok azt sugallták, hogy ezek az extra centroszómák a tetraploidia által kiváltott daganatképződést okozhatják.
De aztán a Virginia Tech csapata két tanulmányra bukkant a rák progressziójának modelljeiről, amelyek azt mutatták, hogy a sejtek kezdetben további centroszómákat nyernek, de idővel elveszítik őket.