Memadamkan hanya satu gen boleh 'mencegah sepenuhnya' kanser pankreas
Dengan menggunakan model tikus pankreas tikus, para penyelidik telah memperbanyak satu gen yang menghentikan barah pankreas agresif daripada berkembang ketika para saintis mengeluarkannya.
Kanser pankreas adalah bentuk barah yang agresif yang cenderung didiagnosis agak lewat dan sering menentang rawatan.
Menurut National Cancer Institute (NCI), barah pankreas adalah penyebab utama kematian barah keempat di Amerika Syarikat. Beberapa anggaran meramalkan bahawa pada tahun 2020, barah pankreas akan menjadi penyebab kematian kedua yang utama.
NCI menganggarkan bahawa pada tahun 2019 akan ada 56.770 kes barah pankreas baru dan 45.750 kematian akibatnya.
Salah satu pemacu utama di sebalik barah pankreas adalah apa yang disebut onkogen KRAS. Tetapi penyelidikan baru mengenal pasti gen lain yang tindakannya sangat penting untuk perkembangan barah ini.
Diane Simeone, yang merupakan pengarah Pusat Kanser Pankreas di Pusat Kanser Perlmutter Health di Universiti New York Langone, adalah pengarang penyelidikan baru ini.
Dr. Simeone dan rakannya melakukan kajian pada tikus dan sampel pesakit manusia untuk memeriksa peranan gen yang disebut "ataxia-telangiectasia group D melengkapi" (ATDC) dalam pembentukan tumor pankreas.
Para penyelidik akan menerbitkan penemuan mereka dalam jurnal itu Gen & Perkembangan.
Mengkaji bagaimana sel normal bertukar menjadi barah
Penyelidikan baru bermula dari teori bahawa tumor timbul akibat sel dewasa kembali ke tahap yang lebih awal dan lebih "primitif" yang serupa dengan sel perkembangan janin dengan pertumbuhan tinggi.
Sel-sel dewasa kembali ke tahap ini untuk memperbaiki kecederaan dan keradangan dan membekalkan tubuh dengan sel-sel baru yang dapat menggantikan sel-sel yang hilang. Dalam badan yang sihat, proses ini dengan cepat bermula dan berhenti setelah selesai memperbaiki kerosakan.
Namun, dalam kombinasi dengan kecacatan genetik yang lain, teorinya berlaku, apa yang dimaksudkan oleh tubuh kita sebagai proses penyembuhan tidak berhenti, tetapi sebaliknya menjadi serba salah dan menyebabkan barah.
Dalam kajian semasa, Dr. Simeone dan pasukan memberi tumpuan kepada sejenis sel pankreas yang disebut sel acinar. Sel-sel ini mengeluarkan enzim pencernaan yang juga dapat menyebabkan kerosakan pada tisu di usus kecil.
Untuk menebus kerosakan ini, sel-sel acinar dapat dengan cepat kembali ke tahap seperti sel induk yang menjadi ciri pertumbuhan tinggi.
Sel-sel Acinar, jelas para penyelidik, boleh menjadi barah apabila mereka mendapat mutasi DNA, termasuk sel-sel yang menjadi ciri onkogen KRAS.
Lebih khusus lagi, ketika ditekankan, sel-sel acinar dapat berubah menjadi apa yang disebut "metaplasia acinar-ke-duktal" (ADM) - tahap perantara yang menuju ke jenis sel pertumbuhan primitif yang primitif.
Sel-sel ini selanjutnya dapat berubah menjadi tahap kedua yang disebut "neoplasia intraepithelial pankreas" (PanIN), di mana sel membiak lebih banyak daripada yang sepatutnya.
‘Salah satu blok tumor yang paling mendalam’
Dalam kajian ini, Dr. Simeone dan pasukan pertama kali menggunakan tikus untuk membuat model pankreatitis - keadaan keradangan yang boleh menyebabkan sel-sel acinar berubah menjadi sel duktal dengan pertumbuhan tinggi.
Dewasa "sel duktal mempunyai beberapa persamaan dengan saluran primitif embrio dan dapat mengekalkan kemampuan untuk menghasilkan sel endokrin pada orang dewasa."
Dr. Simeone dan rakan-rakannya mendapati bahawa ekspresi gen ATDC meningkat beberapa hari setelah pankreatitis menyebabkan kerosakan tisu, dan ia meningkat ke tahap yang diperlukan agar sel-sel acinar berubah menjadi sel duktal.
Selanjutnya, ketika gen ATDC hadir, dalam kombinasi dengan onkogen KRAS, semua tikus kajian mengembangkan barah pankreas yang agresif.
Namun, ketika para penyelidik membuang gen ATDC, tidak ada tikus yang terdedah kepada barah yang menghidap barah. Lebih-lebih lagi, sel-sel acinar bahkan tidak maju ke peringkat ADM atau PanIN.
Dr. Simeone mengulas betapa mengejutkan penemuan itu, dengan mengatakan, "Kami fikir penghapusan [gen ATDC] akan memperlambat pertumbuhan barah, tidak sepenuhnya mencegahnya."
"Kami mendapati bahawa penghapusan gen ATDC dalam sel pankreas mengakibatkan salah satu blok pembentukan tumor yang paling mendalam yang pernah diperhatikan dalam model tikus terkenal yang direkayasa untuk mengembangkan adenokarsinoma saluran pankreas, […] yang dengan setia meniru penyakit manusia."
Diane Simeone
Eksperimen lebih lanjut yang dilakukan oleh para penyelidik mendedahkan perincian tambahan mengenai mekanisme reaksi berantai yang menjelaskan bagaimana ATDC akhirnya memicu barah.
Yaitu, para penyelidik juga mengenal pasti protein isyarat dan gen yang lebih jauh, yang keduanya terlibat dalam proses pembentukan tumor ini - dan yang dapat menjadi sasaran yang berpotensi untuk strategi terapi dan pencegahan baru terhadap barah pankreas.
