Dank einer Handvoll sehr speziellen Mäusen, die Wissenschaftler haben einen neuen Tumor-Suppressor-Gens und eine einzigartige chemische Signatur, die in die Entwicklung der menschlichen Leukämie, dass die Ergebnisse öffnen "Treasure-Box" die Chance und die Möglichkeit, Studien-Autoren sagen.
Forscher der Ohio State University Comprehensive Cancer Center gezüchtet eine Art Maus entwickelt, die akute lymphatische Leukämie (ALL). Die Maus zuerst durch eine vor-leukämischen Phase von schnell wachsenden T-Zellen und natürliche Killerzellen, die wichtigsten Komponenten des Immunsystems.
Bei einem Vergleich der Mäuse in der vor-leukämischen Phase und die mit ALL mit normalen Mäusen, Forscher fanden heraus, dass die Methylierung, ein chemischer Prozess, fügt methyl, um DNA-Moleküle, zum Schweigen gebracht eine Reihe von Genen - aber nur in den Mäusen mit Full-geblasen ALL.
Weitere Tests ergaben, dass die Methylierung Muster in den Mäusen mit Leukämie ist sehr ähnlich dem Muster der Methylierung im menschlichen Leukämie.
Dabei werden die Forscher auch ein neues Gen, das bei Methylquecksilber, erscheint, um normalen Zelltod, ein Prozess, der Apoptose.
"Es ist uns eine ganz neue Weise zu sehen und möglicherweise Leukämie-Behandlung", sagt Michael Caligiuri, Direktor des OSU Comprehensive Cancer Center (OSUCCC) und Senior Co-Autor der Studie. "Es ist auch validiert unsere Maus-Modell als eine gute Prognosekraft, was in der Entwicklung der Krankheit beim Menschen", fügte er hinzu.
Die Ergebnisse erscheinen in Nature Genetics online unter http://www.nature.com/ng/.
"Dies ist das erste Mal jemand hat Methylierung in Leukämie auf einem Genom-weiten Basis in eine Maus, und die Ergebnisse bieten wichtige Implikationen für die Behandlung unserer Patienten, weil wir wissen, dass die Methylierung, die Gen verändert, kann rückgängig gemacht werden", sagt Christoph Plass, Senior Co-Autor und Mitglied der OSUCCC die Molekularbiologie und Genetik und experimentelle Cancer Therapeutics Programme.
Es war zwar Caligiuri Labor konzipiert, dass der Maus-Modell, wurde Plass, die der Aufsicht der Methylierung Studien. Er und seine Kollegen ein System namens Beschränkung Wahrzeichen Genomsequenzierung (RLGS) zu vergleichen Methylierungsmuster zwischen den drei Gruppen von Mäusen - eine Methode, mit Hilfe von Enzymen und Gel-Elektrophorese, um winzige Stücke von DNS auf einem Gitter. Die Strecken der DNA, die als Fragmente zeigen, wie schmierig Blobs auf einem Test-Film. Wenn ein Fragment ist dunkel und präziser, es ist nicht methyliert. Wenn, auf der anderen Seite verliert er mindestens 30 Prozent ihrer Intensität, ist es als Methylquecksilber.
In der Studie, dem Research-Team getestet 2447 Fragmente in jedem Tier. Sie fanden überall zwischen 45 und 209 (.8 Prozent auf 8,5 Prozent) der Fragmente Methylquecksilber in die Mäuse an Krebs, sondern nur ein oder zwei Fragmente methyliert in den anderen Mäusen.
"Interessant ist, dass die gleiche Palette von Methylquecksilber Fragmente ist genau das, was wir in den menschlichen Leukämie, auch", sagt Caligiuri, "so dass die zusätzlichen Wert für unsere Maus-Modell als eine Ermittlungs-Werkzeug".
Anhand der Daten aus der Methylierung Studien, Caligiuri und Plass in der Lage waren, einen bestimmten Teil der DNA, genannt ID4, als Tumor-Suppressor-Gen.
Tumor-Suppressor-Genen Krebs helfen, durch die Festlegung und die Abschaffung von defekten Zellen, bevor sie eine Chance haben, zu reifen und zu teilen. Bei der Tumor-Suppressor-Gene, die Fähigkeit verlieren - denn sie können, wenn sie zum Schweigen gebracht werden durch Methylierung oder ein anderer Prozess, es gibt eine Chance, den Krebs zu Fuß fassen und sich ausbreiten.
Caligiuri, sagt viel mehr zu tun, sondern fügt hinzu, dass die Identifizierung von ID4 als wahrscheinlich Tumor-Suppressor-Gen gibt Kliniker möglich, ein anderes Ziel für die Intervention.
"Wir haben bereits ein Medikament, decitabine, dass wir wissen, können die Auswirkungen der Reverse-Methylierung", sagt Plass. "Wir sind gerade erst begonnen, um herauszufinden, wie sie am besten bei Menschen, sondern einfach wissen, dass wir ein neues Ziel, die sinnvoll bei der Behandlung von Leukämie ist ein großer Schritt in die richtige Richtung."
Zuschüsse aus dem National Cancer Institute und der Leukämie-und Lymphom-Gesellschaft unterstützt die Forschung.
Weitere Co-Autoren von der Ohio State gehören Li Yu, Chunhui Liu, Jeff Vandeusen, Brian Becknell, Zunyun Dai, Yue-Zhong Wu, Aparna Raval, Te-Hui Liu, Wei Ding, Charlene Mao, Shujun Liu, Laura Smith, Stephen Lee , Guido Marcucci und John Byrd. Laura Rassenti, von der University of California, San Diego, auch einen Beitrag zu dem Projekt.
Der Ohio State University Comprehensive Cancer Center ist ein Netzwerk von interdisziplinären Forschungs-Programme mit mehr als 200 Ermittler in 13 Hochschulen in der OSU Campus, die Arthur G. James Cancer Hospital und Richard J. Solove Research Institute und Children's Hospital in Columbus. OSUCCC Mitglieder Forschung zur Prävention, Erkennung, Diagnose und Behandlung von Krebs, was mehr als $ 95 Millionen jährlich in externen Finanzierung.
Der Ohio State University Comprehensive Cancer Center
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Kontakt: Michelle Gailiun
Gailiun.1 @ osu.edu
Ohio State University