Элейн Фукс (Рокфеллер, HHMI) 3: Рак: перехват механизмов заживления ран, используемых стволовыми ...

https://www.ibiology.org/development-...

Стволовые клетки кожи обладают огромным потенциалом для лечения ожогов и травм роговицы. Как объясняет Элейн Фукс, понимание биологии стволовых клеток кожи также является ключом к пониманию таких видов рака, как плоскоклеточный рак.

Обзор выступления:
Доктор Фукс начинает своё выступление с краткого обзора истории стволовых клеток, включая открытие в 1970-х годах возможности неограниченного культивирования стволовых клеток кожи взрослого человека in vitro. Эта ранняя работа заложила основу для последующих достижений в области культивирования эмбриональных стволовых клеток (ЭСК). ЭСК обладают особой особенностью, поскольку способны генерировать различные ткани организма, что обеспечивает большой потенциал для их использования в регенеративной медицине. Однако использование ЭСК вызывает споры, поэтому учёные разработали методы получения плюрипотентных стволовых клеток, не использующих эмбриональную ткань. Фукс рассматривает такие методы, как перенос ядра и получение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) путем перепрограммирования взрослых соматических клеток. Клетки, полученные этими методами, могут быть использованы для скрининга лекарственных препаратов и терапии, а также для лечения таких заболеваний человека, как макулярная дегенерация, болезнь Паркинсона и другие дегенеративные заболевания.

В своем втором докладе Фукс фокусируется преимущественно на исследованиях стволовых клеток кожи взрослых. Стволовые клетки взрослых клеток способны производить новые стволовые клетки и генерировать клетки дифференцированной ткани. Стволовые клетки кожи могут восполнять запасы эпидермиса и формировать клетки волосяных фолликулов. Кожу, выращенную в культуре всего из нескольких стволовых клеток кожи, можно использовать для лечения пациентов с ожогами или для замены поврежденного эпителия роговицы. Стволовые клетки находятся в определенных нишах или микросредах, и сигналы из ниши определяют, будет ли стволовая клетка находиться в состоянии покоя или формировать ткань. Лаборатория Фукса много лет изучала стволовые клетки волосяных фолликулов и определила сигналы, активирующие стволовые клетки волосяных фолликулов, а также специфический набор факторов транскрипции, экспрессия которых повышается в активированных стволовых клетках. Они показали, что многие гены, активируемые при активации стволовых клеток, регулируются суперэнхансерами, которые распознают нишу.

Плоскоклеточный рак (ПКР) — часто встречающийся опасный вид рака, который может возникать из стволовых клеток кожи. Разрабатывая методы идентификации стволовых клеток, которые приводят к раку, лаборатория Фукса смогла изучить, чем эти клетки отличаются от нормальных стволовых клеток кожи. Они обнаружили, что профиль экспрессии генов в нормальных и раковых стволовых клетках сильно различается и, вероятно, является результатом различий в нише раковых стволовых клеток. Микроокружение опухоли может включать иммунные клетки и большую близость к кровеносным сосудам, секретирующим TGF-бета. Лаборатория Фукса показала, что раковые стволовые клетки, подвергшиеся воздействию TGF-бета, имели повышенную экспрессию белков в пути метаболизма глутатиона; тот же путь, который участвует в распаде химиотерапевтических препаратов. Дальнейшие исследования у пациентов с плоскоклеточным раком (ПКР) показали сильную корреляцию между повышением уровня мРНК белков глутатионового пути и снижением выживаемости. Эти результаты предполагают, что препараты, блокирующие активность TGF-β, в сочетании с другими химиотерапевтическими средствами могут быть эффективным средством лечения некоторых видов ПКР.

Биография докладчика:
Элейн Фукс — профессор кафедры биологии и развития клеток млекопитающих имени Ребекки К. Лэнсфилд в Рокфеллеровском университете и исследователь в Медицинском институте Говарда Хьюза. В её лаборатории изучается роль стволовых клеток кожи в гомеостазе и заживлении ран, а также нарушения этих процессов при раке и воспалительных заболеваниях.

Фукс получила степень бакалавра химии в Иллинойсском университете в Шампейне-Урбане и докторскую степень по биохимии в Принстонском университете. Интерес к биологии кожи у неё появился во время работы в качестве постдокторанта у Говарда Грина в Массачусетском технологическом институте. До прихода в Рокфеллеровский университет в 2002 году Фукс двадцать лет преподавала в Чикагском университете.

Многочисленный вклад Фукс в биологию кожи и стволовых клеток был отмечен многочисленными наградами и почетными званиями, включая Национальную научную медаль в 2008 году, премию «Марш десятицентовиков» в 2012 году и премию Э. Б. Уилсона Американского общества клеточной биологии в 2015 году. Она является членом Национальной академии наук и Национальной академии медицины.

Узнайте больше об исследованиях доктора Фукс здесь:
https://www.rockefeller.edu/our-scien...
http://www.hhmi.org/scientists/elaine...