Anhaltenden Entzündung der Bauchspeicheldrüse (chronische Pankreatitis) ist ein bekannter Risikofaktor für die Entwicklung von Bauchspeicheldrüsenkrebs, die Dritte-die tödlichsten Krebs in den Vereinigten Staaten. Büschel-Zellen—Zellen, die empfindlich auf Chemische (chemosensory) änderungen, die normalerweise gefunden in den Darm und Atemwege—hatte zuvor entdeckt worden, in der Bauchspeicheldrüse, aber Ihre Funktion ist weitgehend ein Rätsel. Nun, ein team von Salk-Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Geoffrey Wahl und Mitarbeiter Wissenschaftlerin Kathleen DelGiorno entdeckt hat, die Bildung der Büschel-Zellen während der Pankreatitis und die überraschende Rolle, die Büschel-Zellen bei der Immunität, mit Maus-Modellen der Pankreatitis. Die Ergebnisse, veröffentlicht in „Frontiers in Physiology am Februar 14, 2020, könnte zu die Entwicklung von neuen Biomarkern, um zu testen für Pankreatitis und Pankreas-Krebs.
„Durch das Verständnis, diese frühen Stadien der Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse, wir hoffen, dass unsere Arbeit führen zu der Entwicklung neuer Strategien zur diagnose und Behandlung der Pankreatitis und Bauchspeicheldrüsenkrebs früh auf“, sagt Wahl, co-corresponding author und Inhaber des Daniel und Martina Lewis Stuhl bei Salk-die genexpressions-Labor.
Die Bauchspeicheldrüse ist ein abdominal-organ, das spielt eine Rolle bei der Verdauung und blutzuckerregulation. Doch die Wissenschaftler wissen wenig darüber, wie sich die Bauchspeicheldrüse erholt sich von Verletzungen, wie Pankreatitis, oder aus kämpfen Bauchspeicheldrüsenkrebs. Die meisten die Bauchspeicheldrüse besteht aus acinar-Zellen, die produzieren und sezernieren Verdauungsenzyme. Acinar-Zellen haben auch die Fähigkeit zu verwandeln in eine andere Art von Zelle genannt eine Büschel Zelle. Wissenschaftler wissen nicht alle Funktionen der Büschel-Zellen, aber frühere arbeiten haben gezeigt, dass die Darm-Büschel-Zellen sezernieren das protein IL-25 zur Unterstützung der Immunantwort bei parasitären Infektionen.
„Da Krebs wurde als“ die Wunde, die nie heilt „wir wollten untersuchen, wie die Bauchspeicheldrüse heilt von Pankreatitis besser zu verstehen, Wege, können kooptiert werden, die von Krebs“, sagt Razia Naeem, co-erste Autor und die Labor-Techniker in der Wahl-lab.
Die Forscher verwendeten eine Kombination von Techniken, einschließlich Histologie, Bildgebung und molekulare Strategien zu charakterisieren Büschel Zell-Populationen in der Pankreatitis-Maus-Modelle. Sie fanden heraus, dass, obwohl die Bauchspeicheldrüse normalerweise nicht enthalten, die Büschel-Zellen, während Pankreatitis acinar Zellen werden komplexe änderungen an Büschel-Zellen, als Teil des normalen Pankreas-Schädigung und Wiederherstellung. Diese transformation ist ähnlich wie ein reserve-Soldat (acinar cell), die müssen dann ändern aus Ihrer Zivilkleidung in das eines Soldaten (Büschel-Zelle), im Kampf gegen den Feind der Entzündung.
Die Forscher beobachteten auch, dass die Pankreatitis-induzierte Büschel-Zellen sezernierten IL-25 zur Förderung der Immunantwort, ähnlich zu dem, was bisher gefunden in den Darm. So, Büschel-Zellen können eine Rolle spielen, modulieren das Immunsystem während der Pankreatitis.
Die Wissenschaftler untersuchten Büschel Zellbildung in sieben Stämme von Mäusen, um zu sehen, ob es irgendwelche Unterschiede bei der Entwicklung der Pankreatitis. Überraschend, fand das team, dass die Büschel der Zellbildung nicht in allen Stämmen von Mäusen. Die meisten genetisch unterschiedlichen Tieren produzierten die Büschel-Zellen, was darauf hindeutet, dass Büschel Zellbildung ist entweder genetisch gesteuert oder durch Einflüsse auf die Genexpression (Epigenetik).
„Die genetische Suszeptibilität von Büschel Zellbildung stellt möglicherweise ein Kritischer Faktor bei der Pankreatitis Bildung, Schweregrad und progression zu Krebs bei Menschen“, sagt Kathleen DelGiorno, erste und co-entsprechenden Autor des Papiers und Mitarbeiter Wissenschaftler in der Wahl-lab. „Unsere Arbeit zeigt, dass es wichtig ist, um das richtige Modell in der Maus zu studieren, Pankreatitis und Pankreas-Krebs, denn es werden Relevanz für den Menschen.“
Die Arbeit des Teams zeigt, dass die Verwendung genetisch verschiedene Mäuse können besser repräsentieren die komplexen menschlichen Genom, so dass für mehr übersetzbar Modellierung von Krankheit im Labor, je nach Wahl. Die Ergebnisse könnten bedeuten, dass einige Menschen sind anfälliger zu bekommen Pankreatitis als andere.