Badacze z UNC pomagają w opracowaniu narzędzia do mapowania przepływu informacji w komórkach
Data opublikowania:KAPIELA WZGÓRZA – Jak poruszają się komórki? Dlaczego czy się poruszają? Dlaczego niektóre komórki nowotworowe poruszają się powoli, podczas gdy inne szybko, co powoduje, że guz nowotworowy daje przerzuty i staje się znacznie trudniejszy do skutecznego leczenia?
Odpowiedzi nie są tak proste, jak byśmy chcieli.
Obejmują maleńkie białka i procesy, które są bardzo trudne do zbadania w czasie rzeczywistym i przestrzeni. Laboratoria Wydziału Farmakologii UNC, dr Klausa Hahna i dr Johna Sondka, poświęcają się przezwyciężaniu tej trudności. Teraz ich laboratoria wraz z naukowcami z Southwestern Medical Center Uniwersytetu Teksasu stworzyły sposób na badanie i mapowanie zawiłości sygnalizacji międzykomórkowej – kiedy, gdzie i jak komunikują się drobne części komórek – aby wprawić komórki w ruch.
Opublikowane w Natura Chemiczna Biologiabadanie zapewnia bardzo potrzebną metodę badania precyzyjnych mechanizmów ruchu w zdrowych komórkach w czasie rzeczywistym oraz tego, jak te mechanizmy mogą się zmieniać w stanach chorobowych, takich jak przerzuty raka.
„Nasze nowe narzędzia pozwoliły nam zmapować przepływ informacji sygnalizacyjnych w żywych komórkach i zmierzyć, w jakim stopniu określone białka przyczyniają się do zachowań komórek, takich jak migracja komórek” – powiedział współautor, dr Daniel Marston, adiunkt w Katedrze UNC Farmakologia w Szkole Medycznej UNC.
W tym celu Marston i współpracownicy wykorzystali narzędzia mikroskopowe opracowane w laboratorium Klausa Hahna, wybitnego profesora farmakologii Ronalda G. Thurmana. Te narzędzia mikroskopowe, które wykorzystują bioczujniki fluorescencyjne, umożliwiły naukowcom wizualizację aktywności wielu białek w żywych komórkach jednocześnie. Następnie, dzięki matematycznym metodom analitycznym opracowanym w UT Southwestern Medical Center, zespół badawczy określił ilościowo sposób, w jaki białka regulują się wzajemnie.
Razem narzędzia te mogą dostarczyć dokładnych informacji o tym, jak sieci sygnalizacyjne są ze sobą połączone i jak regulują procesy komórkowe, takie jak migracja komórek i przerzuty. Pozwolą badaczom z UNC i innych ośrodków zrozumieć, w jaki sposób sieci te działają w zdrowych komórkach. Mając te informacje, badacze mogli porównać dane pochodzące ze zdrowych komórek z ruchem komórek podczas różnych schorzeń, takich jak stan zapalny – cecha charakterystyczna wielu chorób.
„Jeśli dowiemy się, jak te procesy ruchowe zmieniają się w przypadku chorób, takich jak nowotwory, być może będziemy w stanie opracować skuteczniejsze metody leczenia. tylko dla tej konkretnej choroby, przy jednoczesnym utrzymaniu zdrowia innych komórek” – dodał Marston.
Współpierwszym autorem jest dr Marco Vilela, który opracował modele matematyczne podczas stażu podoktorskiego w laboratorium UT Southwestern Medical Center pod kierunkiem współautora dr Gaudenza Danusera. Sondek i Hahn, obaj członkowie Kompleksowego Centrum Onkologii UNC Lineberger, są współautorami. Inni autorzy to dr Jaewon Huh z UT Southwestern i dr Jinqi Ren, dr Mihai Azoitei i dr George Glekas, wszyscy w UNC-Chapel Hill w czasie prowadzenia badań nad tym projektem.
Badania te sfinansowały Narodowe Instytuty Zdrowia, Towarzystwo Białaczki i Chłoniaka, Program Human Frontiers in Sciences oraz UNC Lineberger.
(C) Zdrowie UNC
Oryginalne źródło artykułu: WRALTechWire