Bahnbrechende Technologie kann Krebszellen wieder in normale Zellen verwandeln
Forschungsergebnisse wurden an das Biotech-Start-up BioRevert übertragen
Trotz der Entwicklung zahlreicher Technologien zur Krebsbehandlung besteht das gemeinsame Ziel der derzeitigen Krebstherapien darin, die Krebszellen zu beseitigen. Dieser Ansatz stößt jedoch an grundlegende Grenzen. So können Krebszellen Resistenzen entwickeln und zurückkehren, und die Zerstörung gesunder Zellen hat schwere Nebenwirkungen.
Am 20. Dezember gab das KAIST bekannt, dass ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Kwang-Hyun Cho vom Department of Bio and Brain Engineering eine bahnbrechende Technologie entwickelt hat, mit der Dickdarmkrebs behandelt werden kann, indem Krebszellen in einen Zustand umgewandelt werden, der normalen Dickdarmzellen ähnelt, ohne sie abzutöten, wodurch Nebenwirkungen vermieden werden.
Das Forschungsteam konzentrierte sich auf die Beobachtung, dass sich normale Zellen während des Onkogeneseprozesses auf ihrem Differenzierungspfad zurückentwickeln. Auf der Grundlage dieser Erkenntnis entwickelten sie eine Technologie zur Erstellung eines digitalen Zwillings des Gennetzwerks, das mit dem Differenzierungsverlauf normaler Zellen verbunden ist.
Durch Simulationsanalyse identifizierte das Team systematisch molekulare Hauptschalter, die die Differenzierung normaler Zellen einleiten. Wenn diese Schalter auf Dickdarmkrebszellen angewendet wurden, kehrten die Krebszellen in einen normalähnlichen Zustand zurück, ein Ergebnis, das durch molekulare und zelluläre Experimente sowie durch Tierstudien bestätigt wurde.
Diese Forschung zeigt, dass die Umkehrung von Krebszellen systematisch durch die Analyse und Nutzung des digitalen Zwillings des Gennetzwerks von Krebszellen erreicht werden kann, anstatt sich auf zufällige Entdeckungen zu verlassen. Die Ergebnisse sind vielversprechend für die Entwicklung reversibler Krebstherapien, die bei verschiedenen Krebsarten eingesetzt werden können.
Professor Kwang-Hyun Cho bemerkte: "Die Tatsache, dass Krebszellen in normale Zellen zurückverwandelt werden können, ist ein erstaunliches Phänomen. Diese Studie beweist, dass eine solche Rückverwandlung systematisch herbeigeführt werden kann."
Er betonte weiter: "Diese Forschung führt das neuartige Konzept der reversiblen Krebstherapie ein, bei der Krebszellen in normale Zellen zurückverwandelt werden. Sie entwickelt auch eine grundlegende Technologie zur Identifizierung von Zielen für die Krebsumkehr durch die systematische Analyse der Differenzierungswege normaler Zellen."
Die Studie wurde vom Ministerium für Wissenschaft und IKT und der National Research Foundation of Korea durch das Mid-Career Researcher Program und das Basic Research Laboratory Program unterstützt. Die Forschungsergebnisse wurden an BioRevert Inc. übertragen, wo sie für die Entwicklung praktischer Therapien zur Krebsumkehr genutzt werden sollen.
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