კიბოსა და ნეიროდეგენერაციული დაავადებების მკურნალობა ხშირად გენეტიკური სირთულეების გამო ფერხდება. მიუხედავად იმისა, რომ მეცნიერებმა იციან, რომელი გენები მონაწილეობენ დაავადების განვითარებაში, მათი ეფექტური თერაპიით მართვა უკიდურესად რთული ამოცანაა. პრობლემა იმაშია, რომ დაავადებები ასობით სხვადასხვა მუტაციით არის განპირობებული, რომლებიც ორგანიზმში სხვადასხვა ბიოლოგიურ გზას იყენებენ.

ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნებულ ახალ კვლევაში, მეცნიერებმა წარმოადგინეს პლატფორმა PerturbFate. ეს ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა, სისტემურად დავაკვირდეთ, თუ როგორ ცვლის უჯრედს გენეტიკური მუტაციები და სად ხდება მათი ეფექტების გადაკვეთა. დაკვირვება ხდება ცალკეულ უჯრედებზე, რეალურ დროში.

მუტაციების საერთო სამიზნე

კვლევის ავტორები მიიჩნევენ, რომ ერთი შეხედვით განსხვავებული მუტაციები შესაძლოა არ მოქმედებდნენ დამოუკიდებლად. ნაცვლად ამისა, ისინი „მიედინებიან“ საერთო სასიგნალო პროგრამებისკენ, რომლებიც საბოლოოდ განსაზღვრავენ უჯრედის ქცევას. თუ მეცნიერები ამ საერთო „საკონტროლო წერტილებს“ იპოვიან, აღარ იქნება საჭირო თითოეული მუტაციისთვის ცალკე წამლის შექმნა.

მკვლევრებმა ეს მეთოდი მელანომის მაგალითზე გამოსცადეს. მათ მელანომის უჯრედებში გათიშეს 143 გენი, რომლებიც დაკავშირებული იყო წამალ „ვეიმურაფენიბის“ (Vemurafenib) მიმართ რეზისტენტობასთან. PerturbFate-მა საშუალება მისცა გუნდს, 300 000-ზე მეტი უჯრედის ანალიზით დაენახათ, თუ როგორ იცვლებოდა მათი ქცევა.

რა აღმოაჩინეს მკვლევრებმა?

  • მრავალი სხვადასხვა მუტაცია უჯრედებს ერთსა და იმავე რეზისტენტულ მდგომარეობამდე მიჰყავს.
  • დაავადების გადარჩენის მთავარი სიგნალი, რომელსაც VEGFC ეწოდება, საერთო სამიზნე აღმოჩნდა.
  • VEGFC-ის დაბლოკვის შემდეგ, რეზისტენტული სიმსივნური უჯრედები ზრდას წყვეტენ.

როკფელერის უნივერსიტეტის ლაბორატორიის ხელმძღვანელი ჯუნიუ კაო აღნიშნავს, რომ ეს მიდგომა მხოლოდ კიბოთი არ შემოიფარგლება. გუნდი გეგმავს, ტექნოლოგია გამოიყენოს ისეთი კომპლექსური დაავადებების შესასწავლად, როგორიცაა ალცჰაიმერი და დაბერების პროცესები.

PerturbFate-ის გამოყენებით, მეცნიერებს შეუძლიათ ერთდროულად ათასობით გენის მოდიფიცირება. ეს კი სამედიცინო კვლევებს ახალ სიჩქარესა და სიზუსტეს სძენს, რაც მომავალში პერსონალიზებული მედიცინის განვითარებას შეუწყობს ხელს.