శాస్త్రవేత్తలు శక్తిని నిల్వ చేసే తెల్లటి కొవ్వు కణాలను కేలరీలు-బర్నింగ్ ‘లేత గోధుమరంగు’ కొవ్వుగా మార్చారు. ఒకసారి అమర్చిన తర్వాత, వారు వనరుల కోసం కణితులను అధిగమించారు, ప్రయోగశాల ప్రయోగాలలో ఐదు వేర్వేరు రకాల క్యాన్సర్లను ఓడించారు.
లిపోసక్షన్ మరియు ప్లాస్టిక్ సర్జరీ తరచుగా క్యాన్సర్ వలె అదే శ్వాసలో ప్రస్తావించబడవు.
కానీ అవి పోషణ కణితులను కోల్పోవటానికి ఇంజనీరింగ్ కొవ్వు కణాలను ఉపయోగించే క్యాన్సర్కు చికిత్స చేయడానికి కొత్త విధానానికి ప్రేరణ.
యుసి శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో పరిశోధకులు సాధారణ తెల్లటి కొవ్వు కణాలను “లేత గోధుమరంగు” కొవ్వు కణాలుగా మార్చడానికి జన్యు ఎడిటింగ్ టెక్నాలజీ CRISPR ని ఉపయోగించారు, ఇది వేడిని తయారు చేయడానికి కేలరీలను తినేస్తుంది.
అప్పుడు, వారు వాటిని కణితుల దగ్గర అమర్చారు, ప్లాస్టిక్ సర్జన్లు శరీరంలోని ఒక భాగం నుండి కొవ్వును మరొకటి బొద్దుగా మార్చారు. కొవ్వు కణాలు అన్ని పోషకాలను కండువా చేశాయి, కణితి కణాలను చాలా వరకు ఆకలితో ఉన్నాయి. కొవ్వు కణాలు వారి కణితుల సైట్లకు దూరంగా ఎలుకలలో అమర్చినప్పుడు కూడా ఈ విధానం పనిచేసింది.
సాధారణ విధానాలపై ఆధారపడటం సెల్యులార్ థెరపీ యొక్క కొత్త రూపంగా విధానం యొక్క రాకను వేగవంతం చేస్తుంది.
“మేము ఇప్పటికే మామూలుగా కొవ్వు కణాలను లిపోసక్షన్ తో తీసివేసి ప్లాస్టిక్ సర్జరీ ద్వారా తిరిగి ఉంచాము” అని యుసిఎస్ఎఫ్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ హ్యూమన్ జెనెటిక్స్ డైరెక్టర్ మరియు బయో ఇంజనీరింగ్ మరియు చికిత్సా శాస్త్రాల విభాగంలో ప్రొఫెసర్ పిహెచ్డి నాదవ్ అహిటువ్ అన్నారు. అతను కాగితం యొక్క సీనియర్ రచయిత, ఇది ఫిబ్రవరి 4 లో కనిపిస్తుంది ప్రకృతి బయోటెక్నాలజీ.
“ఈ కొవ్వు కణాలను ప్రయోగశాలలో సులభంగా మార్చవచ్చు మరియు తిరిగి శరీరంలోకి సురక్షితంగా ఉంచవచ్చు, ఇవి క్యాన్సర్తో సహా సెల్యులార్ థెరపీకి ఆకర్షణీయమైన వేదికగా మారుతాయి.”
లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు పోషకాల కోసం క్యాన్సర్ కణాలను అధిగమిస్తాయి
ఆ సమయంలో అహిటువ్ మరియు అతని పోస్ట్-డాక్, హై న్గుయెన్, పిహెచ్డి, చలికి గురికావడం ఎలుకలలో క్యాన్సర్ను అణచివేయగలదని చూపించిన అధ్యయనాల గురించి తెలుసు.
ఒక గొప్ప ప్రయోగం కూడా ఇది హాడ్కిన్ కాని లింఫోమా ఉన్న రోగికి సహాయపడుతుందని చూపించింది. చలి గోధుమ కొవ్వు కణాలను సక్రియం చేస్తున్నందున క్యాన్సర్ కణాలు ఆకలితో ఉన్నాయని శాస్త్రవేత్తలు తేల్చారు, ఇవి వేడిని ఉత్పత్తి చేయడానికి పోషకాలను ఉపయోగిస్తాయి.
కానీ కోల్డ్ థెరపీ పెళుసైన ఆరోగ్యం ఉన్న క్యాన్సర్ రోగులకు ఆచరణీయమైన ఎంపిక కాదు.
కాబట్టి, అహిటువ్ మరియు న్గుయెన్ లేత గోధుమరంగు కొవ్వును ఉపయోగించాలనే ఆలోచనకు మొగ్గు చూపారు, చలి లేనప్పుడు కూడా, వారు పెరగడానికి అవసరమైన ఇంధనం యొక్క కణితులను కోల్పోవటానికి తగినంత కేలరీలను కాల్చడానికి వారు దానిని ఇంజనీరింగ్ చేయగలరని పందెం వేశారు.
కాగితం యొక్క మొదటి రచయిత అయిన న్గుయెన్, తెల్లటి కొవ్వు కణాలలో నిద్రాణమైన జన్యువులను సక్రియం చేయడానికి CRISPR ని ఉపయోగించాడు, కాని గోధుమ కొవ్వు కణాలలో చురుకుగా ఉంటాయి, తెల్లటి కొవ్వు కణాలను లేత గోధుమరంగు యొక్క ఆకలిగా మార్చే వాటిని కనుగొనాలనే ఆశతో కొవ్వు కణాలు.
UCP1 అని పిలువబడే ఒక జన్యువు పైకి పెరిగింది.
అప్పుడు, న్గుయెన్ UCP1 లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు మరియు క్యాన్సర్ కణాలను “ట్రాన్స్-వెల్” పెట్రీ డిష్లో పెంచుకున్నాడు. క్యాన్సర్ కణాలు అడుగున ఉన్నాయి మరియు కొవ్వు కణాలు వాటికి పైన ఉన్న ప్రత్యేక కంపార్ట్మెంట్లలో ఉన్నాయి, ఇవి కణాలను వేరుగా ఉంచాయి, కాని వాటిని పోషకాలను పంచుకోవలసి వచ్చింది.
ఫలితాలు ఆశ్చర్యపోతున్నాయి.
“మా మొట్టమొదటి ట్రాన్స్-వెల్ ప్రయోగంలో, చాలా తక్కువ క్యాన్సర్ కణాలు బయటపడ్డాయి. మేము ఏదో గందరగోళంలో ఉన్నామని మేము అనుకున్నాము-ఇది పొరపాటు అని మాకు ఖచ్చితంగా తెలుసు” అని అహితువ్ గుర్తు చేసుకున్నారు. “కాబట్టి, మేము దానిని చాలాసార్లు పునరావృతం చేసాము, మరియు మేము అదే ప్రభావాన్ని చూస్తూనే ఉన్నాము.”
లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు రెండు వేర్వేరు రకాల రొమ్ము క్యాన్సర్ కణాలతో పాటు పెద్దప్రేగు, ప్యాంక్రియాటిక్ మరియు ప్రోస్టేట్ క్యాన్సర్ కణాలపై ఉన్నాయి.
అమర్చిన లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు మరింత వాస్తవిక సందర్భంలో పనిచేస్తాయో లేదో పరిశోధకులకు ఇంకా తెలియదు.
కొవ్వు కణ చికిత్స ప్రయోగశాలలోని అనేక క్యాన్సర్లలో దాని ప్రభావాన్ని రుజువు చేస్తుంది
కాబట్టి, శాస్త్రవేత్తలు కొవ్వు ఆర్గానోయిడ్స్ వైపు మొగ్గు చూపారు, ఇవి ఒక డిష్లో పెరిగిన కణాల పొందికైన సమూహాలు, కణితి కణాలను ఎలుకలలో కణితుల పక్కన అమర్చినప్పుడు అవి కొట్టగలరా అని చూడటానికి.
ఈ విధానం రొమ్ము క్యాన్సర్తో పాటు ప్యాంక్రియాటిక్ మరియు ప్రోస్టేట్ క్యాన్సర్ కణాలకు వ్యతిరేకంగా పనిచేసింది. కొవ్వు కణాలు అందుబాటులో ఉన్న అన్ని పోషకాలను కదిలించడంతో క్యాన్సర్ కణాలు ఆకలితో ఉన్నాయి.
అమర్చిన లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు చాలా శక్తివంతమైనవి, అవి ఎలుకలలో ప్యాంక్రియాటిక్ మరియు రొమ్ము కణితులను అణిచివేసాయి, ఇవి క్యాన్సర్ను అభివృద్ధి చేయడానికి జన్యుపరంగా ముందస్తుగా ఉన్నాయి. లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు రొమ్ము క్యాన్సర్ కణాలకు దూరంగా అమర్చబడినప్పుడు కూడా ఇది పనిచేసింది.
వారు మానవ కణజాలంలో ఎలా పని చేస్తారో చూడటానికి, అహిటువ్ మరియు న్గుయెన్ యుసిఎస్ఎఫ్లో రొమ్ము క్యాన్సర్ నిపుణుడైన జెన్నిఫర్ రోసెన్బ్లూత్, ఎండి, పిహెచ్డితో జతకట్టారు. రోసెన్బ్లుత్ కొవ్వు కణాలు మరియు క్యాన్సర్ కణాలు రెండింటినీ కలిగి ఉన్న రొమ్ము క్యాన్సర్ మాస్టెక్టోమీల లైబ్రరీని సేకరించారు.
“రొమ్ము చాలా కొవ్వు ఉన్నందున, మేము అదే రోగి నుండి కొవ్వును పొందవచ్చు, కొవ్వును సవరించవచ్చు మరియు ఆ రోగి యొక్క సొంత రొమ్ము క్యాన్సర్ కణాలతో ఒకే ట్రాన్స్-వెల్ ప్రయోగంలో పెంచుకోవచ్చు” అని అహిటువ్ చెప్పారు.
ఇదే-రోగి లేత గోధుమరంగు కొవ్వు కణాలు పెట్రీ వంటలలో రొమ్ము క్యాన్సర్ కణాలను అధిగమించాయి-మరియు అవి మౌస్ మోడళ్లలో కలిసి అమర్చబడినప్పుడు.
క్యాన్సర్లు ఇష్టపడే ఆహారాలను తెలిసి, పరిశోధకులు కొన్ని పోషకాలను తినడానికి కొవ్వును రూపొందించారు. ప్యాంక్రియాటిక్ క్యాన్సర్ యొక్క కొన్ని రూపాలు, ఉదాహరణకు, గ్లూకోజ్ కొరత ఉన్నప్పుడు యూరిడిన్ మీద ఆధారపడతాయి.
కాబట్టి, వారు కేవలం ఉరిడిన్ తినడానికి కొవ్వును ప్రోగ్రామ్ చేసారు మరియు అవి ఈ ప్యాంక్రియాటిక్ క్యాన్సర్ కణాలను సులభంగా అధిగమించాయి. కొవ్వు ఏదైనా క్యాన్సర్ యొక్క ఆహార ప్రాధాన్యతలకు అనుగుణంగా ఉంటుందని ఇది సూచిస్తుంది.
లివింగ్ సెల్ థెరపీకి కొత్త విధానం
అహితువ్ ప్రకారం, జీవన కణ చికిత్సల విషయానికి వస్తే కొవ్వు కణాలు చాలా ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి.
కొవ్వు కణాలు రోగుల నుండి పొందడం సులభం. ఇవి ప్రయోగశాలలో బాగా పెరుగుతాయి మరియు వేర్వేరు జన్యువులను వ్యక్తీకరించడానికి మరియు వివిధ జీవ పాత్రలను పోషించడానికి ఇంజనీరింగ్ చేయవచ్చు. మరియు వారు తిరిగి శరీరంలోకి ఉంచిన తర్వాత వారు బాగా ప్రవర్తిస్తారు, వారు అమర్చిన ప్రదేశం నుండి తప్పుకోకుండా మరియు రోగనిరోధక వ్యవస్థతో చక్కగా ఆడటం లేదు.
ఇది ప్లాస్టిక్ సర్జరీలో దశాబ్దాల పురోగతి ద్వారా వచ్చిన రికార్డు.
“కొవ్వు కణాలతో, పర్యావరణంతో తక్కువ పరస్పర చర్య ఉంది, కాబట్టి కణాలు శరీరంలోకి లీక్ అవుతున్నాయని చాలా తక్కువ ఆందోళన ఉంది, ఇక్కడ అవి సమస్యలను కలిగిస్తాయి” అని అహిటువ్ చెప్పారు.
సిగ్నల్స్ విడుదల చేయడానికి లేదా మరింత సంక్లిష్టమైన పనులను నిర్వహించడానికి కొవ్వు కణాలను కూడా ప్రోగ్రామ్ చేయవచ్చు.
కణితుల పక్కన లేనప్పుడు కూడా క్యాన్సర్ను ఓడించగల వారి సామర్థ్యం గ్లియోబ్లాస్టోమా వంటి హార్డ్-టు-రీచ్ క్యాన్సర్లకు చికిత్స చేయడానికి అమూల్యమైనదని రుజువు చేస్తుంది, ఇది మెదడును ప్రభావితం చేస్తుంది, అలాగే అనేక ఇతర వ్యాధులను ప్రభావితం చేస్తుంది.
“ఈ కణాలను రక్తప్రవాహంలో గ్లూకోజ్ను గ్రహించి, ఇన్సులిన్, డయాబెటిస్ కోసం విడుదల చేయడానికి లేదా హిమోక్రోమాటోసిస్ వంటి అధిక ఇనుము ఉన్న వ్యాధులలో ఇనుమును పీల్చుకోవడానికి కూడా రూపొందించవచ్చని మేము భావిస్తున్నాము” అని అహిటువ్ చెప్పారు. “ఈ కొవ్వు కణాలకు ఆకాశం పరిమితి.”