Medisinske forskere bruker knockout-celler for å studere hvordan gener fungerer og hvordan gener kan brukes til medisinsk behandling. For eksempel kan en knockout-cellelinje for leverkreft slå av et gen knyttet til tumorvekst.
Kreft overføres ikke direkte fra foreldre til barn slik enkelte egenskaper og helsetilstander er, men det er det
Kreftrelaterte endringer i genene dine, også kalt mutasjoner eller varianter, kan:
- arves fra en forelder
- være forårsaket av eksponering for kreftfremkallende stoffer, som kjemikalier i tobakksrøyk eller ultrafiolett (UV) stråling fra solen
- oppstår tilfeldig i ditt DNA når cellene formerer seg
Selv om medisinske forskere vet at dette er tilfelle, vet de ikke alltid hvorfor det skjer. De siste årene har det vært mye fokus på genetikken til kreft og om fremtiden til kreftbehandlinger kan bli funnet der.
Knockout-cellelinjer er et område med virkelig løfte. Forskere kan fjerne eller inaktivere spesifikke gener for å oppnå en bestemt effekt, for eksempel å stoppe kreftceller fra å reprodusere seg.
Mer forskning må fortsatt gjøres, og de fleste bruken av knockout-cellelinjer er fortsatt i kliniske studier. Men studier har allerede vist at leverkreftceller og andre kreftceller kan reagere på denne typen behandlinger.
Hva er en knockout-cellelinje?
En knockout-celle er en celle laget av forskere for å teste hva som skjer når ett eller flere gener i en organisme fjernes eller inaktiveres.
Forskere bruker knockout-celler for å lære hvordan gener fungerer og for å finne ut hvordan de kan utnytte gener til medisinske formål. For eksempel kan forskere lage genmutasjoner for å lære hvordan genmutasjoner naturlig skjer.
En knockout-cellelinje er en spesifikk genbane som har vist seg å fungere i forhold til en tilstand. Knockout-cellelinjer er målrettede knockouts som er kjent for å ha en spesifikk effekt når genene er deaktivert.
En knockout-cellelinje kan fungere som en kode, slå av spesifikke gener og endre hvordan en kroppsdel fungerer eller en svulst vokser.
Hva brukes knockout-cellelinjer til?
Det er flere bruksområder for knockout-cellelinjer. Ettersom teknologien fortsetter å utvikle seg, kan enda flere bruksområder bli oppdaget.
For tiden brukes knockout-cellelinjer for fremskritt som:
- Lær hvordan sykdommer utvikler seg: Mange helsetilstander begynner fordi noe slutter å fungere som det skal. Ved å bruke knockout-cellelinjer kan forskere finne de eksakte genene som slår seg av, hvordan disse genene vanligvis fungerer, og hvorfor genene noen ganger er inaktive eller endrer funksjon. Dette kan hjelpe dem å oppdage hvordan tilstander starter og kan føre til nye behandlinger i fremtiden.
- Målretting av medisiner: Knockout-cellelinjer kan gi kliniske forskere nye data om tilstander og deres utgangspunkt. Med disse dataene kan nye medisiner som retter seg mot spesifikke gener og prosessene som i utgangspunktet starter tilstander utvikles bedre. Dette kan føre til presis og tidlig behandling av tilstander.
- Bruk av genterapi for å behandle kreft: Kliniske studier og medisinske sentre over hele verden bruker knockout-cellelinjer for å behandle flere former for kreft. Knockout-cellelinjer kan modifisere kreftgener for å stoppe eller endre deres vekst, inaktivere kreftgener eller erstatte kreftgener.
- Verifisering av antistoffer: Antistoffer er immunproteiner kroppen produserer som svar på infeksjoner. Testing for antistoffer brukes til å bevise immunitet gjennom vaksinasjon eller tidligere infeksjon under mange alvorlige tilstander. Standard testing er ikke alltid 100 % konsistent, men tester som for tiden er under utvikling, med bruk av knockout-cellelinjer kan være mye mer pålitelige.
Hva er et gen-knock-in?
En gen-knock-in er det direkte motsatte av en gen-knockout.
I stedet for å fjerne eller inaktivere et spesifikt gen, tester et gen-knock-in hva som skjer når et gen med hensikt aktiveres eller legges til.
Akkurat som en gen-knockout, kan en gen-knock-in hjelpe forskere med å studere hvordan tilstander dannes og utvikler seg, samt hvordan de best kan behandles.
Hva er de spesifikke knockout-cellelinjene for leverkreft?
Flere knockout-cellelinjer har blitt brukt for leverkreft. Den første cellelinjen som noen gang er funnet for leverkreft er Huh-7-linjen. Denne linjen ble funnet i 1982 av forskerne H. Nakabayshi og J. Sato.
Huh-7-celler er leverceller som vanligvis finnes mellom kromosom 55 og 63. Vanligvis er disse cellene tynne og ligner hudceller i struktur.
Huh-7-cellene som finnes i levertumorer er svært forskjellige fra sunne Huh-7-celler. Disse unormale Huh-7-cellene er et kjennetegn på leverkreft.
Ytterligere knockout-cellelinjer for leverkreft inkluderer:
-
CirclPo11:
Nyere forskning har vist at circlPo11 forårsaker selvfornyelse av kreftstamceller i leveren og aktiverer tumorvekstveier. Å målrette circlPO11 og slå den av kan være en kraftig behandling for leverkreft. -
PTPMT1: PTPMT1 er et enzym kreftceller bruker for å lage energi og overleve oksygenmangel.
Forskning har vist at når PTMPT1 hemmes og leverkreftceller blir fratatt oksygen, sliter disse kreftcellene med å overleve. Dette kan være en potensiell behandling for leverkreft i fremtiden. - Gm19705: Denne knockout-linjen, også kalt PHAROH, har vist seg å redusere veksten av leverkreftceller og stoppe dem fra å spre seg.
En knockout-cellelinje for leverkreft er en off-switch for et spesifikt gen som har vært knyttet til leverkreftutvikling og -vekst.
Disse genene har blitt testet og bevist å være knyttet til spesifikke punkter og steder i utviklingen av leverkreft.
En knockout-cellelinje retter seg mot disse stedene og deaktiverer et bestemt sted i utvikling. De fleste knockout-cellelinjer og de målrettede behandlingene som kan komme fra å studere dem, blir fortsatt undersøkt i kliniske studier.
Hvis de lykkes, kan disse forsøkene føre til nye behandlinger for leverkreft og en lang rekke andre tilstander i fremtiden.
Discussion about this post