Lékařští výzkumníci používají knockout buňky ke studiu toho, jak geny fungují a jak mohou být použity pro lékařské ošetření. Například knockout buněčná linie pro rakovinu jater může vypnout gen spojený s růstem nádoru.
Rakovina se nepřenáší přímo z rodičů na děti, jako jsou některé vlastnosti a zdravotní stavy, ale je
Změny vašich genů související s rakovinou, nazývané také mutace nebo varianty, mohou:
- být zděděn po rodiči
- být způsobeno vystavením karcinogenům, jako jsou chemikálie v tabákovém kouři nebo ultrafialové (UV) záření ze slunce
- vyskytují se náhodně ve vaší DNA, jak se buňky množí
Ačkoli lékařští vědci vědí, že tomu tak je, ne vždy vědí, proč se to děje. V posledních letech se hodně soustředí na genetiku rakoviny a na to, zda by se tam dala najít budoucnost léčby rakoviny.
Knockout buněčné linie jsou oblastí s opravdovým příslibem. Výzkumníci mohou odstranit nebo inaktivovat specifické geny, aby dosáhli specifického účinku, jako je zastavení reprodukce rakovinných buněk.
Stále je třeba provést další výzkum a většina použití knockout buněčných linií je stále v klinických studiích. Ale studie již ukázaly, že buňky rakoviny jater a další rakovinné buňky mohou reagovat na tyto typy léčby.
Co je knockout buněčná linie?
Knokautovaná buňka je buňka vytvořená vědci, aby otestovala, co se stane, když je jeden nebo více genů v organismu odstraněno nebo inaktivováno.
Výzkumníci používají knockout buňky, aby se naučili, jak geny fungují, a zjistili, jak by mohly využít geny pro lékařské účely. Například vědci mohou vytvářet genové mutace, aby zjistili, jak se genové mutace přirozeně vyskytují.
Knokautovaná buněčná linie je specifická genová dráha, o které bylo zjištěno, že funguje ve vztahu ke stavu. Knockout buněčné linie jsou cílené knockouty, o kterých je známo, že mají specifický účinek, když jsou geny deaktivovány.
Knokautovaná buněčná linie může fungovat jako kód, vypínat specifické geny a měnit fungování části těla nebo růst nádoru.
K čemu slouží knockout buněčné linie?
Pro knockout buněčné linie existuje mnoho použití. Jak se technologie neustále vyvíjí, může být objeveno ještě více využití.
V současné době se knockout buněčné linie používají pro pokroky, jako jsou:
- Naučte se, jak se nemoci vyvíjejí: Mnoho zdravotních problémů začíná proto, že něco přestane správně fungovat. Pomocí knockout buněčných linií mohou vědci najít přesné geny, které se vypnou, jak tyto geny obvykle fungují a proč jsou geny někdy neaktivní nebo mění funkci. To jim může pomoci zjistit, jak podmínky začínají, a mohly by v budoucnu vést k nové léčbě.
- Cílení na léky: Knockout buněčné linie mohou poskytnout klinickým výzkumníkům nová data o podmínkách a jejich výchozích bodech. S těmito údaji lze lépe vyvinout nové léky, které se zaměřují na specifické geny a procesy, které zpočátku nastartují stavy. To by mohlo vést k přesné a včasné léčbě stavů.
- Použití genové terapie k léčbě rakoviny: Klinické studie a lékařská centra po celém světě používají knockout buněčné linie k léčbě různých forem rakoviny. Knockoutové buněčné linie mohou modifikovat rakovinné geny tak, aby zastavily nebo změnily jejich růst, inaktivovaly rakovinné geny nebo nahradily rakovinné geny.
- Ověření protilátek: Protilátky jsou imunitní proteiny, které tělo produkuje v reakci na infekce. Testování protilátek se používá k prokázání imunity prostřednictvím očkování nebo předchozí infekce u mnoha závažných stavů. Standardní testování není vždy 100% konzistentní, ale testy, které jsou v současné době ve vývoji, využívající knockout buněčné linie by mohly být mnohem spolehlivější.
Co je to genový knock-in?
Knokaut genu je přímým opakem knokautu genu.
Spíše než odstranění nebo inaktivace konkrétního genu testuje genový knock-in, co se stane, když je gen záměrně aktivován nebo přidán.
Stejně jako vyřazení genu může vyřazení genu pomoci výzkumníkům studovat, jak se stavy tvoří a vyvíjejí, a také jak je nejlépe léčit.
Jaké jsou specifické knockout buněčné linie pro rakovinu jater?
Několik knockout buněčných linií bylo použito pro rakovinu jater. První buněčná linie, která kdy byla nalezena pro rakovinu jater, je linie Huh-7. Tuto linii našli v roce 1982 badatelé H. Nakabayshi a J. Sato.
Buňky Huh-7 jsou jaterní buňky, které se obvykle nacházejí mezi chromozomy 55 a 63. Tyto buňky jsou obvykle tenké a svou strukturou se podobají kožním buňkám.
Buňky Huh-7 nalezené v nádorech jater se velmi liší od zdravých buněk Huh-7. Tyto abnormální buňky Huh-7 jsou charakteristickým znakem rakoviny jater.
Mezi další knockout buněčné linie rakoviny jater patří:
-
CirclPo11:
Nedávný výzkum ukázal, že circlPo11 způsobuje samoobnovu rakovinných kmenových buněk v játrech a aktivuje dráhy růstu nádorů. Zacílení na circlPO11 a jeho vypnutí by mohlo být účinnou léčbou rakoviny jater. -
PTPMT1: PTPMT1 je enzym, který rakovinné buňky používají k výrobě energie a přežití nedostatku kyslíku.
Výzkum prokázal, že když je PTMPT1 inhibován a buňky rakoviny jater jsou zbaveny kyslíku, tyto rakovinné buňky bojují o přežití. To by mohla být potenciální léčba rakoviny jater v budoucnu. - Gm19705: Bylo prokázáno, že tato knockout linie, nazývaná také PHAROH, snižuje růst buněk rakoviny jater a zabraňuje jejich šíření.
Knokautovaná buněčná linie pro rakovinu jater je vypínací zařízení pro specifický gen, který je spojen s rozvojem a růstem rakoviny jater.
Tyto geny byly testovány a bylo prokázáno, že jsou spojeny se specifickými body a místy ve vývoji rakoviny jater.
Knokautovaná buněčná linie se zaměřuje na tato místa a deaktivuje určité místo ve vývoji. Většina knockout buněčných linií a cílené léčby, které mohou pocházet z jejich studia, jsou stále zkoumány v klinických studiích.
Pokud budou úspěšné, mohly by tyto studie v budoucnu vést k nové léčbě rakoviny jater a celé řadě dalších stavů.
