Οι ερευνητές του Duke Cancer Institute έχουν παρατηρήσει πως οι μεταλλάξεις των βλαστικών κυττάρων δημιουργούνται ήπια και εξαπλώνονται σε όλο το πεδίο διεύρυνσης του παχέος εντέρου μέχρι να επικρατήσουν τελικά και να γίνουν κακοήθεια. Χρησιμοποιώντας ένα καινοτόμο σύστημα μοντελοποίησης σε ποντίκια, οι ερευνητές επισήμαναν οπτικά τις μεταλλάξεις του καρκίνου του παχέος εντέρου, προκαλώντας τη λάμψη των βλαστικών κυττάρων. Οι μεταλλάξεις που βρέθηκαν στον καρκίνο του παχέος εντέρου απεικονίστηκαν στη συνέχεια στα ζώα.
“Αυτή η μελέτη παρέχει μια νέα εικόνα για την προηγουμένως αόρατη διαδικασία στην οποία μεταλλαγμένα προκαρκινικά βλαστοκύτταρα εξαπλώνονται σε ολόκληρο τον καρκίνο του παχέος εντέρου”, δήλωσε ο Joshua Snyder, Ph.D., επίκουρος καθηγητής στα τμήματα Χειρουργικής και Κυτταρικής Βιολογίας στο Duke. “Η τεχνική μας θέτει ένα σταθερό υπόβαθρο για τη δοκιμή νέων θεραπειών που διακόπτουν αυτή την πρώιμη, προ-κακοήθη διαδικασία. Ελπίζουμε να πετύχουμε μια μέρα και να εξαλείψουμε αυτά τα προκαρκινικά κύτταρα για να αποτρέψουμε τον καρκίνο”, δήλωσε ο Snyder. Οι επιστήμονες εφάρμοσαν την τεχνική μοριακής βαφής με νέο τρόπο, προσθέτοντας αρκετές κοινές μεταλλάξεις καρκίνου του παχέος εντέρου στα βλαστοκύτταρα ενός μόνο όγκου για να δημιουργήσουν φθορίζοντα γραμμωτό κώδικα. Όταν μεταφέρεται σε ένα ποντίκι, το ουράνιο τόξο των φθοριζόντων βλαστικών κυττάρων θα μπορούσε να παρακολουθηθεί οπτικά, αποκαλύπτοντας την κυτταρική και μοριακή δυναμική των προκαρκινικών γεγονότων.
Με αυτόν τον τρόπο, οι ερευνητές βρήκαν βασικές διαφορές ως προς τον τρόπο με τον οποίο τα εντερικά ενδιαιτήματα κοινά για τα μωρά και τους ενήλικες αναπτύσσονται σε προκαρκινικά πεδία μεταλλαγμένων κυττάρων. Σε μια κρίσιμη περίοδο, τα νεογνά είναι ευαίσθητα στις επιδράσεις των μεταλλάξεων εντός των εντερικών βλαστικών κυττάρων. Αυτό προκαλεί στείρα μεγάλα πεδία προμαγνητικών μεταλλαγμένων κυττάρων σε όλο το έντερο – μια διαδικασία που ονομάζεται καρκίνος στον τομέα – που αυξάνει δραματικά τον κίνδυνο καρκίνου. Αυτά τα πεδία των μεταλλαγμένων κυττάρων μπορούν να αναπτυχθούν και να εξαπλωθούν για χρόνια χωρίς να εντοπιστούν από τις τρέχουσες τεχνολογίες ελέγχου συχνά, παραμένουν αβλαβείς, αλλά υπό τις κατάλληλες συνθήκες, μπορούν να γίνουν γρήγορα καρκινικοί αργότερα στους ενήλικες.
Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι κάποιες μεταλλάξεις καρκίνου του παχέος εντέρου που βρέθηκαν σε ασθενείς μπορεί να οδηγήσουν σε μια εντυπωσιακή αύξηση στη γονιμότητα του περιβάλλοντος που περιβάλλει τα προκαρκινικά πεδία. Τελικά, αυτό οδηγεί στην ταχεία εξάπλωση των πεδίων σε όλο το έντερο, με θανατηφόρες συνέπειες. Ορισμένες κοινές μεταλλάξεις που προέρχονται από εξωτερικές πηγές, όπως τραυματισμό ή περιβαλλοντική έκθεση, θα μπορούσαν επίσης να διαταράξουν το περιβάλλον που περιβάλλει το βλαστικό κύτταρο και να οδηγήσουν στην ταχεία ανάπτυξη και διάδοση των προκαρκινικών πεδίων. Αυτά τα περιστατικά μπορεί να είναι ιδιαίτερα θανατηφόρα στους ενήλικες και να εμφανίζονται πολύ πιο γρήγορα από ό, τι αναμενόταν προηγουμένως – σαν να έριχνε ένα αγώνα σε ένα δάσος που έπληξε την ξηρασία.