Modifiye edilen meyve sinekleri ile kanserli hücreler tespit edilebildi

Kategori: Güncel / Literatür, Onkoloji Print

16 Paylaşım

Scientific Reports dergisinde yeni yayımlanan bir çalışmaya göre, Almanya Konstanz Üniversitesi’nden bilim insanları meyve sinekleri yardımıyla kanserli ve sağlıklı hücrelerin ayırt edilebileceğini gösterdi. Ekip, meyve sineklerini genetik olarak modifiye ederek sineklerin antenlerini kanser hücresi bulduğunda parlayacak şekilde değiştirdi. Böylece sinek kanser hücresi kokusu aldığında antenleri parlıyor. Deneyde bilim insanları meyve sineklerinin koku alma duyularını kontrol altına alarak mikroskop altında görüntüledi.

Metabolik farklardan dolayı kanser hücreleri ve normal hücrelerin kokularında farklılıklar mevcut. Köpekler ve arılar da aynı şekilde kanserli hücreleri tespit edebiliyor. Konstanz Üniversitesi’nden Prof. Dr. Giovanni Galizia, başkanlığında uluslararası bir ekip tarafından yürütülen araştırma meyve sineklerinin de aynı derecede hassas bir koku alma duygusu olduğunu gösterdi. Elde edilen bulgulara istinaden araştırmada sineklerin reseptörleri modifiye edilerek kanserli kokusu aldığında ışıldaması sağlandı.

Kanser tedavisinde gen modifikasyonu, FDA’nın onayladığı ilk genetik terapi oldu

Çoğu koku reseptöründe özel koku reseptörleri bulunsa da meyve sineklerinde 50 farklı koku reseptör nöron var. Bilim insanlarının destek verdiği araştırmada, laboratuvar ortamında geliştirilen beş farklı meme kanseri örneğiyle, bir sağlıklı meme hücresi kullanıldı. Yakından gözlenmesi amacıyla mikroskop altına yerleştirilen meyve sineğinin üzerine, bir boru aracılığıyla hücrelerin saçtıkları kokular üflendi. Meyve sineği, sağlıklı hücre ile kanserli hücreleri birbirinden ayırt ettiği gibi, farklı kanserli hücrelerin her biri için farklı bir parlaklık saçtı.

Araştırmacılar, meyve sineğinin kanser hücrelerini bu denli iyi tespit edebildiğini gösteren ilk deneyi yaptıklarını belirtirken, sineklerin kanser teşhisinde köpeklerden daha faydalı olabileceğine dikkat çekildi. Bunun sebebi, köpekler yaptıkları tespitte sadece oturarak veya ayağa kalkarak uyarıda bulunurken, meyve sineklerinin her farklı kanser hücresi için antenlerini farklı parlaklığa sokabilmesi.

Çalışmanın sonuçları ile ilgili bir değerlendirme yapan Prof. Dr. Galizia “Yüksek duyarlılıklı doğal koku reseptörleri hızlı çalıştığından kolaylıkla test sonucu verebiliyor bu sayede; kanser hücreleri, ucuz, hızlı ve yüksek verimli bir şekilde görüntülenebilir. Hatta teşhise yönelik görüntüleme teknikleri üretebiliriz” dedi

Kaynak: More than apples and oranges – Detecting cancer with a fruit fly’s antenna. M. Strauch, A. Lüdke, D. Münch, T. Laudes, C. Giovanni Galizia, E. Martinelli, L. Lavra, Roberto Paolesse, Alessandra Ulivieri, Alexandro Catini, Rosamaria Capuano, Corrado Di Natale. Scientific Reports, 2014; 4 DOI:10.1038/srep03576

Makalenin tam metnine aşağıdaki linkten ulaşılabilmektedir:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24389870

Abstract
Cancer cells and non-cancer cells differ in their metabolism and they emit distinct volatile compound profiles, allowing to recognise cancer cells by their scent. Insect odorant receptors are excellent chemosensors with high sensitivity and a broad receptive range unmatched by current gas sensors. We thus investigated the potential of utilising the fruit fly’s olfactory system to detect cancer cells. Using in vivo calcium imaging, we recorded an array of olfactory receptor neurons on the fruit fly’s antenna. We performed multidimensional analysis of antenna responses, finding that cell volatiles from different cell types lead to characteristic response vectors. The distances between these response vectors are conserved across flies and can be used to discriminate healthy mammary epithelial cells from different types of breast cancer cells. This may expand the repertoire of clinical diagnostics, and it is the first step towards electronic noses equipped with biological sensors, integrating artificial and biological olfaction.