సెయింట్ లూయిస్లోని వాషింగ్టన్ యూనివర్శిటీ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్ పరిశోధకుల నేతృత్వంలోని కొత్త విశ్లేషణ బహుళ కణితి రకాల అంతర్గత నిర్మాణాల వివరణాత్మక 3D మ్యాప్లను వెల్లడించింది. ఈ క్యాన్సర్ అట్లాస్లు వివిధ కణితి కణాలు — మరియు కణితి పరిసర వాతావరణంలోని కణాలు — 3Dలో ఎలా నిర్వహించబడుతున్నాయో మరియు కణితి ఇతర అవయవాలకు వ్యాపించినప్పుడు ఆ సంస్థ ఎలా మారుతుందో వెల్లడిస్తుంది.
పరిశోధకుల ప్రకారం, వివరణాత్మక పరిశోధనలు శాస్త్రవేత్తలకు చికిత్సకు కొత్త విధానాలకు దారితీసే మరియు క్యాన్సర్ జీవశాస్త్ర రంగంలో కొత్త శకానికి దారితీసే కణితుల యొక్క విలువైన బ్లూప్రింట్లను అందిస్తాయి.
నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ హెల్త్ (NIH)కి చెందిన నేషనల్ క్యాన్సర్ ఇన్స్టిట్యూట్ (NCI) ద్వారా నిధులు సమకూర్చబడిన పరిశోధనా కన్సార్టియం హ్యూమన్ ట్యూమర్ అట్లాస్ నెట్వర్క్ సభ్యులచే నేచర్ సూట్ ఆఫ్ జర్నల్స్లో అక్టోబర్ 30న ప్రచురించబడిన 12 పేపర్ల సమూహంలో ఈ అధ్యయనం భాగం. . 3D విశ్లేషణ — ప్రకృతిలో ప్రచురించబడింది — రొమ్ము, కొలొరెక్టల్, ప్యాంక్రియాస్, మూత్రపిండాలు, గర్భాశయం మరియు పిత్త వాహిక క్యాన్సర్ల గురించి వివరణాత్మక డేటాను కలిగి ఉంది.
క్యాన్సర్ పరిశోధన యొక్క చివరి దశాబ్దం కణితి వాతావరణంలో కణాల కార్యకలాపాలను అర్థం చేసుకోవడంలో అద్భుతమైన పురోగతి ద్వారా నిర్వచించబడింది — క్యాన్సర్ మరియు దాని సహాయక కణాలు రెండూ ఒకే-కణ స్థాయితో సహా. కొత్త అధ్యయనం ప్రతి కణం దేనికి సంబంధించినది మాత్రమే కాకుండా, ప్రతి కణం చెక్కుచెదరకుండా ఉన్న కణితిలో ఎక్కడ ఉంది మరియు ప్రతి ఒక్కటి దాని పొరుగు కణాలతో ఎలా సంకర్షణ చెందుతుంది, ఆ కణాలు పక్కన ఉన్నా, వీధిలో ఉన్నా లేదా పూర్తిగా భిన్నంగా ఉన్నాయో కూడా వెల్లడించడం ప్రారంభిస్తుంది. పొరుగు.
కొనసాగుతున్న అధ్యయనం యొక్క కొన్ని ఇంటెన్సివ్ ప్రాంతాలకు పేరు పెట్టడానికి, కణితులు ఎలా వ్యాప్తి చెందుతాయి లేదా చికిత్స నిరోధకతను అభివృద్ధి చేస్తాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ కొత్త సమాచారం శాస్త్రవేత్తలకు సహాయపడుతుంది.
“కణితుల యొక్క ఈ 3D మ్యాప్లు చాలా ముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే అవి చివరకు కణితి నిర్మాణాలు మరియు వాటి సంక్లిష్టత గురించి మాత్రమే మేము ఊహించగలిగాము,” అని డేవిడ్ ఇంగ్లీష్ స్మిత్ ప్రొఫెసర్ అయిన సహ-సీనియర్ రచయిత లి డింగ్, PhD అన్నారు. మందు. “కణితిలో క్యాన్సర్ కణాలు, రోగనిరోధక కణాలు మరియు నిర్మాణ కణాలు ఉన్నాయని మేము అర్థం చేసుకున్నాము, కొన్నిసార్లు క్యాన్సర్ను కీమోథెరపీ మరియు రోగనిరోధక వ్యవస్థ దాడి నుండి రక్షిస్తుంది, కానీ ఇప్పుడు మనం నిజంగా ఆ యుద్ధ రేఖలను చూడవచ్చు. ఇప్పుడు మనకు ప్రాంతాలు ఎలా ఉన్నాయో చూడగల సామర్థ్యం ఉంది. కణితి 3D స్పేస్లో విభిన్నంగా ఉంటుంది మరియు చికిత్సకు ప్రతిస్పందనగా ప్రవర్తన ఎలా మారుతుంది లేదా కణితి ఇతర అవయవాలకు వ్యాపించినప్పుడు ఈ అధ్యయనాలు క్యాన్సర్ పరిశోధనలో కొత్త శకానికి తెరతీశాయి, భవిష్యత్తులో మనం క్యాన్సర్ను అర్థం చేసుకునే మరియు చికిత్స చేసే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. “
ఈ అధ్యయనానికి డింగ్ నాయకత్వం వహించారు, బర్న్స్-జూయిష్ హాస్పిటల్ మరియు వాషు మెడిసిన్లో ఉన్న సైట్మన్ క్యాన్సర్ సెంటర్ పరిశోధనా సభ్యుడు కూడా; మరియు ఆమె సహ-సీనియర్ రచయితలు ఫెంగ్ చెన్, PhD, మెడిసిన్ ప్రొఫెసర్; ర్యాన్ C. ఫీల్డ్స్, MD, కిమ్ మరియు టిమ్ ఎబెర్లీన్ విశిష్ట ప్రొఫెసర్; విలియం E. గిల్లాండర్స్, MD, శస్త్రచికిత్స యొక్క ప్రొఫెసర్, వాషు మెడిసిన్ అంతా; మరియు బెంజమిన్ J. రాఫెల్, PhD, ప్రిన్స్టన్ విశ్వవిద్యాలయం.
కణితి పరిసరాల 3D సంస్థ
సాధారణంగా, కణితులు అధిక జీవక్రియ కార్యకలాపాలను కలిగి ఉన్నాయని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు – అంటే, అవి ఎక్కువ ఇంధనాన్ని కాల్చాయి – వాటి కోర్లలో మరియు వాటి అంచులలో ఎక్కువ రోగనిరోధక వ్యవస్థ కార్యకలాపాలు. కణితి పెరుగుదలకు దారితీసే వివిధ జన్యు ఉత్పరివర్తనాలతో కణితి బహుళ పొరుగు ప్రాంతాలను కలిగి ఉంటుందని కూడా వారు కనుగొన్నారు. ఈ పొరుగు ప్రాంతాలు వివిధ క్యాన్సర్ రకాల్లో చికిత్స ప్రతిస్పందనకు మరియు ప్రతిఘటనకు ఎలా దారితీస్తాయో ప్రశంసించబడుతున్నాయి. వివిధ పరిసరాల్లోని కీలక ఉత్పరివర్తనాలను పరిష్కరించడానికి విభిన్న లక్ష్య చికిత్సలు అవసరమవుతాయని ఇది సూచిస్తుంది.
“3D క్యాన్సర్ జీవక్రియ యొక్క ఈ అవగాహన మా ప్రస్తుత చికిత్సలు ఎలా పనిచేస్తుందో ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు కొన్నిసార్లు పని చేయదు మరియు క్యాన్సర్లో నవల చికిత్సల అభివృద్ధికి దారి తీస్తుంది” అని సైట్మాన్లో రోగులకు చికిత్స చేసే ఫీల్డ్స్ చెప్పారు. “ఇది నిజంగా రూపాంతరం చెందుతుంది.”
అదనంగా, కొన్ని కణితి పరిసరాలు అధిక రోగనిరోధక కణాల చర్యను కలిగి ఉంటాయి — వేడి ప్రాంతాలు అని పిలుస్తారు. అదే కణితి శీతల ప్రాంతాలు అని పిలవబడే వాటిని కూడా కలిగి ఉంటుంది, అవి ఎక్కువగా, ఏదైనా ఉంటే, రోగనిరోధక చర్యను కలిగి ఉండవు. వేడి ప్రాంతాలు సాధారణంగా ఇమ్యునోథెరపీలకు బాగా స్పందిస్తాయి, అయితే శీతల ప్రాంతాలు అలా చేయవు, కొన్ని కణితులు మొదట్లో ఇమ్యునోథెరపీలకు ఎందుకు ప్రతిస్పందిస్తాయి మరియు తర్వాత ప్రతిఘటనను ఎందుకు అభివృద్ధి చేస్తాయో వివరించడానికి సహాయపడతాయి. వివిధ మ్యుటేషన్ ప్రొఫైల్లు అలాగే చల్లని మరియు వేడి పరిసరాలను గుర్తించగలిగితే, ఇది ఒకే కణితిలోని అన్ని పొరుగు ప్రాంతాలకు వ్యతిరేకంగా ప్రభావవంతంగా ఉండే చికిత్సా వ్యూహాలను రూపొందించే అవకాశాన్ని అందిస్తుంది.
పరిశోధకులు — సహ-మొదటి రచయితలు, చియా-కుయి (సైమన్) మో మరియు జింగ్జియాన్ (క్లారా) లియు, ఇద్దరు గ్రాడ్యుయేట్ విద్యార్థులు డింగ్స్ ల్యాబ్లో ఉన్నారు — వివిధ కణితుల్లో రోగనిరోధక కణాలు ఎంత లోతుగా చొచ్చుకుపోయాయనే దానిపై కూడా పెద్ద వైవిధ్యాన్ని కనుగొన్నారు. T కణాలు లేదా మాక్రోఫేజ్లు వంటి కణ రకాలు సమీకరించబడ్డాయి. కొన్ని మెటాస్టాటిక్ కణితి నమూనాలు ఆరోగ్యకరమైన కణజాలంపై దాడిని కొనసాగించడానికి క్యాన్సర్ రోగనిరోధక కణ సరిహద్దులను ఛేదించడాన్ని చూపించాయి, బహుశా రోగనిరోధక కణాల ఎగ్జాషన్ అని పిలువబడే ఒక దృగ్విషయాన్ని వివరిస్తుంది, దీనిలో రోగనిరోధక వ్యవస్థ ఉగ్రమైన క్యాన్సర్తో మునిగిపోతుంది మరియు ఇకపై దాని పెరుగుదలను కలిగి ఉండదు.
“కణితి లోపల అయిపోయిన టి కణాలను మనం చూడగలిగితే, మేము ఆ టి కణాలను చెక్పాయింట్ ఇన్హిబిటర్ లేదా ఇతర ఇమ్యునోథెరపీలతో సక్రియం చేయగలము” అని డింగ్ చెప్పారు. “కానీ మనం వాటిని చూడకపోతే, కొన్ని ఇమ్యునోథెరపీలు పని చేయవని మనకు తెలుస్తుంది. ఈ ట్యూమర్ మ్యాప్లు చికిత్స నిరోధకతను అంచనా వేయడంలో మాకు సహాయపడతాయి. కణితుల గురించి మనం ఇంతకు ముందు ఈ విధంగా మాట్లాడలేకపోయాము — ఆ రోగనిరోధక శక్తిని చూడగలగడం కణితిలో కణాలు ఉన్నాయి, వాటిని చికిత్సల కోసం ఉపయోగించుకునే అవకాశాలను సూచిస్తున్నాయి.”
WashU మెడిసిన్ పరిశోధకులు ఈ ప్రచురణల ప్యాకేజీలో భాగంగా మరో రెండు అధ్యయనాలకు నాయకత్వం వహించారు. ఒకటి, నేచర్ క్యాన్సర్లో కనిపించడం మరియు డింగ్ మరియు గిల్లాండర్స్ సహ-నాయకత్వం వహించడం, రొమ్ము క్యాన్సర్ యొక్క వివరణాత్మక విశ్లేషణను అందిస్తుంది, వివిధ రకాల రొమ్ము కణితులు వివిధ కణ రకాల నుండి ఎలా ఉద్భవించాయో గుర్తిస్తుంది. ట్రిపుల్-నెగటివ్ బ్రెస్ట్ క్యాన్సర్ అని పిలవబడే ఉగ్రమైన కణితిలో T సెల్ ఎగ్జాషన్ సాధారణమని పరిశోధనా బృందం కనుగొంది. “మూలం యొక్క సెల్” మరియు రొమ్ము క్యాన్సర్లోని రోగనిరోధక ప్రకృతి దృశ్యం యొక్క జ్ఞానం భవిష్యత్ చికిత్సా వ్యూహాలకు మార్గనిర్దేశం చేయడంలో సహాయపడుతుంది.
ఇతర పేపర్, నేచర్ మెథడ్స్లో కనిపిస్తుంది మరియు డింగ్, వాషు మెడిసిన్ మరియు ప్రిన్స్టన్కు చెందిన రాఫెల్ సహ-నాయకత్వంలో, ప్రకృతిలో కనిపించిన ఆరు కణితి రకాల అధ్యయనంలో ఉపయోగించిన వాటితో సహా కణితుల యొక్క 3D విశ్లేషణల కోసం కొత్త పద్ధతులను వివరిస్తుంది.