ملخص
جميع الخلايا في أجسامنا مبرمجة للموت. مع تقدمنا في السن، تتراكم خلايانا جزيئات سامة تجعلها مريضة. ردا على ذلك، فإنها في نهاية المطاف تتحلل وتموت، مما يمهد الطريق لنمو خلايا صحية جديدة. يعد "موت الخلايا المبرمج" هذا جزءًا طبيعيًا وأساسيًا من رفاهيتنا. كل يوم، تموت مليارات الخلايا بهذه الطريقة حتى يتمكن الكائن الحي بأكمله من الاستمرار في أداء وظائفه كما هو مفترض. ولكن كما هو الحال مع أي برنامج، يمكن أن تحدث أخطاء وتستمر الخلايا المصابة التي من المفترض أن تموت في النمو والانقسام.
الوصف الكامليمكن أن تصبح هذه الخلايا التالفة في النهاية خلايا خبيثة وتولد أورامًا. ومن أجل تجنب الفحص المنتظم لموت الخلايا المبرمج، تقوم الخلايا السرطانية بإعادة برمجة عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها حتى تتمكن من خداع الموت من أجل التكاثر إلى أجل غير مسمى أو مقاومة العلاج. لقد عرف الباحثون في مجال السرطان منذ عقود أن الأورام تستخدم عملية التمثيل الغذائي بشكل أسرع مقارنة بالخلايا الطبيعية في الجسم. أحد الأمثلة الكلاسيكية على ذلك هو أن الخلايا السرطانية تزيد من استهلاكها للجلوكوز لتغذية نموها السريع ومقاومة موت الخلايا المبرمج.
وهذا يعني أن إعادة البرمجة الأيضية أمر محوري للحفاظ على بدء السرطان ونموه وتطوره. على هذا النحو، أصبح الحد من استهلاك الجلوكوز في الخلايا السرطانية أداة جذابة لعلاج السرطان. ومع ذلك، ليست كل أنواع الخلايا السرطانية حساسة لإزالة الجلوكوز، وحتى بالنسبة للسرطانات الحساسة، فإن الحد من الجلوكوز لا يؤدي إلا إلى إبطاء معدل تطور السرطان. ولذلك فإن تحديد المسارات داخل الخلايا التي تنظم إعادة البرمجة الأيضية للخلايا السرطانية يعد ذا أهمية كبيرة للتطبيقات العلاجية المحتملة.
أجرت مجموعتنا، بالتعاون مع الدكتورة كونسيتا بوبيسي في جامعة برونيل بلندن، سلسلة من الدراسات متعددة التخصصات (Barbarulo et al., Oncogene 2013; Iansante et al., Nature Commun 2015; Lee et al., Front Cell Dev Biol. 2018) للتحقيق في الآليات داخل الخلايا التي تنظم بقاء الخلية (على عكس موت الخلايا المبرمج، وهو نوع من موت الخلايا المبرمج). في هذا المشروع، سنبحث في المسارات داخل الخلايا التي تنظم إعادة البرمجة الأيضية في الظروف الطبيعية والمرضية باستخدام التقنيات المستندة إلى الخلايا وعلم الوراثة في الفئران.
سنستخدم تقنيات تجريبية داخل الجسم الحي وخارجه لدراسة التمثيل الغذائي الخلوي لفهم الدور الوظيفي لجينات محددة تشارك في تنظيم موت الخلايا المبرمج في المقاومة الكيميائية للسرطان في حالات السرطان الصلبة (الكبد والثدي) وسرطان الدم (سرطان الغدد الليمفاوية والورم النقوي)، وكذلك أثناء تجديد الأنسجة وتطور الورم.
سوف تكتسب خبرة في مجموعة واسعة من تقنيات البيولوجيا الجزيئية والخلوية بما في ذلك بروتوكولات "إسكات الجينات" القوية باستخدام أساليب الحمض النووي الريبوزي قصيرة الشعر، وshRNA بوساطة الفيروس البطيء؛ التطعيم المناعي، ومقايسة الكيناز القائمة على الهطول المناعي المعقد، والتحليلات المناعية المشتركة والتحليلات المنسدلة، وPCR، والرحلان الكهربي للهلام، وELISA، وقياس التدفق الخلوي، وسمية اختبار الأدوية، والكيمياء المناعية، والتنميط الجيني، وتوصيل الأدوية داخل الجسم الحي، وتحليلها. جميع التقنيات راسخة داخل المختبر.
الفوائد الرئيسية
معهد ليدز للأبحاث الطبية (LIMR) في سانت جيمس هو معهد أبحاث نشط وتفاعلي للغاية يبحث في أسباب المرض وعلاجه على مستوى الجزيئات والخلايا والمرضى والمجموعات السكانية. تشمل الاهتمامات البحثية للمعهد علم الوراثة وعلم الجينوم وبيولوجيا الخلية للأمراض وأمراض الدم والمناعة وأبحاث السرطان (بدءًا من علم الأحياء الأساسي وحتى التجارب السريرية وأبحاث النتائج)، وأمراض الجهاز الهضمي والجراحة وعلم الأمراض واستخدام مجموعات البيانات الضخمة ودمجها في هذه المشكلات.
