Coraz kameralniej - naukowcy bliżej pojedynczych komórek dzięki inteligentniejszej analizie Czasami potrzebny jest bliski, bezpośredni kontakt, aby wyraźnie się czemuś przyjrzeć i w tym właśnie duchu biologowie i genetycy od dawna marzyli o możliwości zanalizowania profili genów na poziomie pojedynczej komórki, ale ze względu na ograniczenia dostępnej technologii mus... Czasami potrzebny jest bliski, bezpośredni kontakt, aby wyraźnie się czemuś przyjrzeć i w tym właśnie duchu biologowie i genetycy od dawna marzyli o możliwości zanalizowania profili genów na poziomie pojedynczej komórki, ale ze względu na ograniczenia dostępnej technologii musieli zadowolić się oglądaniem ich z większej odległości. Teraz zespół ze Szwecji i USA wykazuje, że nowa metoda sekwencjonowania genomu, zwana Smart-Seq, może pomóc naukowcom w przeprowadzaniu dogłębnych analiz pojedynczych komórek, które są istotne ze względów klinicznych. W artykule opublikowanym w Nature Biotechnology naukowcy zaprezentowali potencjalne zastosowania metody Smart-Seq, która pomoże naukowcom między innym lepiej zrozumieć zawiłości rozwoju nowotworów. Prace uzyskały wsparcie z finansowanego ze środków unijnych projektu SINGLE-CELL GENOMICS (Regulacja genetyczna pojedynczych komórek w różnicowaniu i pluripotencji), który otrzymał 1.654.383 EUR od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN). Autor raportu, dr Rickard Sandberg z Instytutu Badań Raka im. Ludwiga w Szwecji, zauważa: "Mimo iż nasze wyniki są wstępne, to wykazaliśmy, że można prowadzić badania nad pojedynczymi, istotnymi klinicznie, komórkami. Naukowcy specjalizujący się w onkologii będą teraz w stanie analizować komórki w sposób bardziej planowy, aby w przyszłości opracować lepsze metody diagnostyki i leczenia". W toku wcześniejszych badań wykazano, że często jeden gen daje początek kilku formom tego samego białka poprzez rozmaite konfiguracje bazujące na wycinaniu i wklejaniu swojej surowej kopii. Zjawisko to znane jest jako splicing i oznacza, że komórki z tej samej tkanki nie są tak jednorodne jak dotychczas sądzono. W ramach nowych badań poczyniono krok do przodu i opracowano metodę kompletnego mapowania ekspresji genów pojedynczych komórek. Wskazując, który gen jest aktywny, można obecnie precyzyjnie opisać i zbadać różnice w ekspresji genów między poszczególnymi komórkami tej samej tkanki. Dr Sandberg dodaje "Naukowcy od dawna czekali na taką metodę, niemniej ograniczenia techniczne utrudniały opracowanie wystarczająco czułej i solidnej metody. Metoda ta znajduje zastosowanie w kilku obszarach, między innymi w badaniach nad rakiem, gdzie można ją wykorzystać do analizy typów komórek, które tworzą guzy nowotworowe u poszczególnych pacjentów". Zespół badał komórki nowotworowe w układzie krwionośnym pacjenta cierpiącego na nawracającego czerniaka złośliwego. Po zidentyfikowaniu komórek nowotworowych na podstawie zwykłego badania krwi, zespół zastosował metodę Smart-Seq do zbadania ich ekspresji genów. Metoda pozwoliła wykazać, że komórki nowotworowe aktywowały istotne białka nabłonkowe, które - jak się uważa - są odpowiedzialne za zdolność tych komórek do wymykania się układowi monitorowania organizmu i rozprzestrzenianie się za pośrednictwem krwi bądź limfy. Głównym celem projektu SINGLE-CELL GENOMICS, którego realizacja potrwa do 2015 r., jest pogłębienie wiedzy o regulacji genów w czasie różnicowania in vivo oraz w komórkach pluripotencjalnych na podstawie badania pojedynczych, przedimplantacyjnych komórek zarodków myszy - systemu modelowego o naturalnym rozkładzie pojedynczej komórki oraz istotnym potencjale biologicznym i medycznym.Więcej informacji: Karolinska Institutet: http://ki.se/ki/jsp/polopoly.jsp;jsessionid=asbIXwZ9FhR62Gog5I?l=en&d=130 Kraje Szwecja, Stany Zjednoczone
