CRISPR digunakan untuk ‘memprogram ulang’ sel kanker menjadi otot yang sehat di laboratorium

Para ilmuwan telah mengubah sel kanker menjadi jaringan otot yang sehat di laboratorium dengan menggunakan CRISPR teknologi penyuntingan gen — dan mereka berharap pengobatan kanker baru dapat dikembangkan berdasarkan eksperimen ini.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan 28 Agustus di jurnal PNASpeneliti menemukan bahwa menonaktifkan kompleks protein tertentu dalam sel rhabdomyosarcoma (RMS) — kanker langka pada jaringan otot rangka yang terutama menyerang anak-anak di bawah usia 10 tahun — di laboratorium menyebabkan sel tumor berubah menjadi sel otot yang sehat.

A voir aussi : Coimbatore Open 2023: Harshjeet Singh Sethie melaju menuju gelar perdananya, mengalahkan Om Prakash Chouhan yang berpengalaman di playoff

Meskipun penelitian ini masih dalam tahap awal, proses “pengaturan ulang” sel kanker menjadi sel sehat, yang dikenal sebagai terapi diferensiasi, telah diuji pada jenis kanker lain, seperti kanker. tulang Dan darah kanker. Empat obat telah disetujui oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA) untuk mengobati penyakit terakhir dan umumnya bekerja dengan menghambat protein spesifik dalam sel kanker.

Kompleks protein yang ditunjukkan dalam penelitian baru ini dapat berfungsi sebagai target untuk terapi semacam itu, tulis penulis penelitian, dan dengan pengembangan lebih lanjut, ini bisa menjadi pilihan pengobatan baru yang menjanjikan untuk pasien dengan RMS, yang biasanya diobati dengan pembedahan, radiasi dan. kemoterapi.

Lire également : Sirkus Lucifer Ogilvy dan Gaurav Chanana Merayakan Kemenangan dengan Film Iklan Liga Wanita India Mumbai

“Teknologi ini memungkinkan Anda untuk melawan penyakit kanker apa pun dan mencari cara untuk membedakannya,” atau menyebabkannya berhenti berkembang biak secara tidak terkendali dan berubah menjadi sel normal yang bukan kanker, Christopher Vakocpenulis utama dan profesor di Cold Spring Harbor Laboratory, mengatakan dalam a penyataan. “Ini mungkin merupakan langkah kunci menuju membuat terapi diferensiasi lebih mudah diakses.”

Terkait: Perkenalkan ‘Fanzor’, sistem mirip CRISPR pertama yang ditemukan dalam kehidupan kompleks

Diferensiasi adalah sebuah proses di mana sel induk membelah dan membentuk berbagai jenis sel dalam tubuh, seperti sel otot atau lemak, yang masing-masing memiliki pola ekspresi gen unik yang memungkinkan sel tersebut menjalankan fungsi tertentu. Namun, pada RMS, pasien mengalami mutasi genetik yang menyebabkan sel mereka membuat protein spesifik yang disebut PAX3-FOXO1, yang menghentikan terjadinya diferensiasi pada sel otot rangka. Jadi, alih-alih berubah menjadi otot, sel-sel tersebut membentuk massa jaringan kanker.

Dalam studi baru, para peneliti menggunakan CRISPR untuk menonaktifkan, atau “mematikan”, gen yang berbeda untuk melihat gen mana yang membuat protein yang bekerja sama dengan PAX3-FOXO1 untuk menghentikan diferensiasi sel RMS. Analisis mereka mengungkapkan bahwa, jika sel RMS kehilangan kemampuan untuk memproduksi faktor nuklir Y (NF-Y) — protein yang mengatur ekspresi gen — sel malah berdiferensiasi menjadi sel otot. Melumpuhkan PAX3-FOXO1 secara langsung memiliki efek yang sama.

“Tumor tersebut kehilangan semua sifat kankernya,” kata Vakoc dalam pernyataannya. “Mereka beralih dari sel yang hanya ingin membuat dirinya menjadi sel yang dikhususkan untuk berkontraksi.”

Meskipun menonaktifkan PAX3-FOXO1 dan NF-Y memiliki efek serupa, para peneliti menemukan bahwa protein tidak berinteraksi secara fisik satu sama lain. Sebaliknya, dalam sel RMS, NF-Y mengaktifkan gen yang diperlukan untuk membuat PAX3-FOXO1 dengan mengikat rangkaian DNA tertentu. Jadi dengan memblokir NF-Y, para peneliti juga memblokir produksi PAX3-FOXO1.

Temuan ini masih jauh dari penerapan pengobatan RMS. Namun, obat yang menghambat NF-Y sudah dikembangkan, termasuk obat yang menghentikan pembentukan atau pengikatan kompleks protein pada DNA.

Salah satu kendala yang perlu diatasi adalah NF-Y juga mengatur proses penting dalam sel sehat, seperti metabolisme dan siklus sel, serangkaian langkah yang dilalui sel saat tumbuh dan membelah. Namun, Vakoc dan tim berhipotesis bahwa karena sel RMS “sangat sensitif” terhadap perubahan ekspresi PAX3-FOXO1, mungkin ada “jendela peluang” di mana obat menghambat NF-Y cukup lama agar sel RMS dapat berdiferensiasi tetapi tidak demikian. lamanya jaringan sehat menjadi rusak. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memastikan bahwa ini adalah strategi pengobatan yang layak, tulis mereka.