Koreai kutatók egy olyan új, úttörő technológiát fejlesztettek ki, amely képes bizonyos rákos sejteket a normál sejtekhez hasonló állapotba alakítani anélkül, hogy elpusztítaná őket. Ez a megközelítés nemcsak a rák lehetséges kezelésének új módját jelenti, hanem olyan megközelítést is, amellyel elkerülhetők a más kezelések által okozott mellékhatások és a rezisztencia kialakulásának kockázata.
A rákreverzió, amely során a rákos sejteket differenciált, nem rosszindulatú állapotukba alakítják vissza, nem teljesen új ötlet, egy ideje már próbálkoznak vele a szakértők. A tumorsejtek ugyanis gyakran differenciálatlanok, ami azt jelenti, hogy elveszítik a normál, specializálódott sejtek jellemzőit. Ezekben a sejtekben jellemzően a mutálódott vagy lekapcsolt, differenciálódáshoz kapcsolódó gének újbóli kifejeződésének elősegítésével lehetséges lehet a normál működés helyreállítása. Vagy akár a transzdifferenciálódás elérése is, amelynek során a tumorsejtek teljesen más típusú sejtekké differenciálódnak (pl. az emlőrákos sejteket „átirányítják”, hogy specializálódott májsejtekké váljanak).
Korábbi kutatások során már megvalósították a mieloid leukémiával, mellrákkal és hepatocelluláris karcinómával kapcsolatos rákos sejtek reverzióját. Ezek során azonban nem sikerült szisztematikusan azonosítani az úgynevezett mesterregulátorokat, vagyis a differenciálódási folyamatot irányító specifikus géneket vagy fehérjéket, amelyek ezt a fajta differenciálódást vagy transzdifferenciálódást indukálják. Ez fontos lépés, mivel az ilyen mesterregulátorok azonosításával a szakértők képessé válhatnak a rákos sejtek manipulálására és nem rákos sejtekké történő átprogramozására, így alternatív vagy kiegészítő kezelési módokat dolgozhatnak ki.
A Koreai Fejlett Tudományos és Technológiai Intézet (KAIST) Bio- és Agymérnöki Tanszékének kutatói Kwang-Hyun Cho vezetésével legújabb tanulmányukban egy olyan új technológiát vázolnak fel, amely révén lehetséges a vastagbélrák sejtjeit normál sejtekké alakítani. A csapat abból a megfigyelésből indult ki, hogy az onkogenezis (az a többlépcsős folyamat, amelynek során a normál sejtek rákos sejtekké alakulnak át) során a normál sejtek gyakorlatilag visszafejlődnek differenciálódási pályájuk mentén. Ez tette lehetővé számukra egy olyan technológia kifejlesztését, amellyel meg lehet alkotni a sejt normál differenciálódási pályájához kapcsolódó génhálózat digitális mását.
E szimuláció segítségével szisztematikusan azonosítani tudták azokat a molekuláris kapcsolókat, amelyek a normál differenciálódást beindítják. Amikor ezeket a kapcsolókat a vastagbélrák sejtjein alkalmazták, a sejtek a normálhoz hasonló állapotba alakultak vissza. Ezeket az eredményeket aztán állatokon végzett molekuláris és sejtkísérletekkel is megerősítették.
„Az a tény, hogy a tumorsejtek képesek visszaalakulni normál sejtekké, megdöbbentő tény. Ez a vizsgálat bizonyítja, hogy az ilyen változások szisztematikusan is előidézhetők” – magyarázza Kwang-Hyun Cho. „Ez a kutatás a normál sejtek differenciálódási pályáinak szisztematikus elemzésén keresztül egy alaptechnológiát mutat be ki a rákreverzió célpontjainak azonosításához.”