אונקולוגיה תאית ומולקולרית

המטרה הכוללת של תוכנית המחקר באונקולוגיה תאית ומולקולרית (CMO) היא לערוך מחקר בסיסי הרלוונטי לסרטן כדי לגלות מנגנונים תאיים ומולקולריים המווסתים את תחילת הגידול ואת התקדמות הסרטן. בהתבסס על אינטראקציות עם משרד ההסברה והמעורבות הקהילתית (COE) של UNMCCC, ניתן דגש מיוחד לסוגי סרטן בעלי שכיחות גבוהה, תמותה גבוהה או התפלגות לא שוויונית בניו מקסיקו, כאשר התגליות מתורגמות להתערבויות במסגרות קליניות וקהילתיות.

במקביל, תצפיות קליניות וקהילתיות מנחות את המחקר המכניסטי על ידי חברי ה-CMO. דבר זה מציב את תוכנית ה-CMO כמרכז של מדע מכניסטי בסיסי, המקשר בין מחקר מבוסס אוכלוסייה בתוכנית בקרת הסרטן ומדעי האוכלוסייה (CCPS) לבין מחקר קליני/תרגומי בתוכנית טיפולי הסרטן (CT). יתר על כן, חברי ה-CMO מעורבים באופן פעיל בהכשרה וחינוך למחקר סרטן המתואמים על ידי ליבת התיאום להכשרה וחינוך למחקר סרטן (CRTECC).

המטרות הכוללות של CMO לגלות מנגנונים בסיסיים התורמים לאטיולוגיה ולהתקדמות הסרטן מוצגות בשלוש מטרות ספציפיות:

1. מנגנונים מסרטנים של חשיפה סביבתית: גלה מנגנונים המווסתים תגובות תאיות לחומרים מסרטנים סביבתיים וגורמי סיכון הרלוונטיים לאנשים בניו מקסיקו.
2. ויסות הגנום: להגדיר מנגנונים ומסלולים המווסתים את יציבות הגנום, אפיגנטיקה וויסות שעתוק אשר מופרעים בתאי סרטן.
3. איתות תאי ומיקרו-סביבה של הגידול: לחקור כיצד מסלולי איתות תאיים, פעילויות תאיות ואינטראקציות בין תאים משתנים במהלך תחילת והתקדמות הסרטן ובתוך המיקרו-סביבה הגידולית.

מטרה 1. מנגנונים מסרטנים של חשיפה סביבתית

גלו את המנגנונים המולקולריים והתאיים שבאמצעותם חומרים מסרטנים סביבתיים וגורמי סיכון התנהגותיים הרלוונטיים לאזור הניקוז שלנו מקדמים סרטן. התהליכים הגנטיים, הגנומיים והביוכימיים המושפעים מגורמי סיכון (למשל, שימוש בטבק, וירוסים), חשיפה לרעילות ומזהמים סביבתיים (קרינת UV, ארסן, אורניום) הנפוצים ב-NM נחקרים באמצעות יישום מערכות תרבית תאים, אורגניזמים מודל ודגימות אנושיות כדי להגדיר מנגנונים תאיים ומולקולריים חדשים התורמים לסרטן ולזהות סמנים ביולוגיים אבחנתיים פוטנציאליים.

פרויקטי מחקר:

• חשיפה למתכות סביבתיות, אטיולוגיה של סרטן וסיכון
• מיקרופלסטיק סביבתי
• ארסן וקרינת UV (UVR) כגורמי סרטן משותפים (גם מטרה 2)
• תיקון DNA מצומד לתעתוק (גם מטרה 2)
• שינויים אפיגנטיים ועקה גנוטוקסית בקרצינוגנזה של ריאות (גם מטרה 3)
• מנגנונים גנומיים העומדים בבסיס ההשפעות הלא פרופורציונליות של סרטן באוכלוסיות (גם מטרה 2)
• איתות MEK כמטרה טיפולית במחלות טרום-סרטניות המושרות על ידי נגיף הפפילומה האנושי (HPV) (גם מטרות 2 ו-3)

מטרה 2. ויסות הגנום

להגדיר את המנגנונים והמסלולים שבאמצעותם יציבות הגנום, שינויים אפיגנטיים וויסות שעתוק מופרעים בתאי סרטן. מחקרים על המסלולים המווסתים את שלמות הגנום ותפקודו בתאים נורמליים וסרטניים נחקרים באמצעות מערכות תרבית תאים/רקמות, מודלים של בעלי חיים וגישות ביוכימיות/ביופיזיות. ניתוחי גנום מגדירים את הספקטרום של מוטציות חדשות המקדמות סרטן וחתימות מוטציה המשקפות חשיפות והתנהגויות סביבתיות בסרטן הרלוונטי לאזורי ניקוז, במיוחד בקהילות אינדיאניות אמריקאיות והיספניות. בתורם, אנו מגדירים כיצד מוטציות אלו משבשות תפקודים מולקולריים ותאיים נורמליים כדי לקדם קרצינוגנזה.

פרויקטי מחקר:

• התקדמות במחקר על חשיפה לעישון טבק, סיגריות אלקטרוניות וסרטן ריאות
• התקדמות במחקר תיקון נזקי DNA
• שכפול DNA ותיקון נזקי DNA
• התקדמות במחקרים המשתמשים בריצוף הדור הבא וניתוחים גנומיים כדי ליידע מנגנונים האחראים לתוצאות שונות של סרטן באזור הניקוז שלנו ב-NM
• התקדמות במחקר ביטוי גנים
• הפעלת אונקוגן
• ארסן וקרינת UV (UVR) כגורמי סרטן משותפים (גם מטרה 1)
• תיקון DNA מצומד לתעתוק (גם מטרה 1)
• מנגנונים גנומיים העומדים בבסיס ההשפעות הלא פרופורציונליות של סרטן באוכלוסיות (גם מטרה 1)
• שינויים אפיגנטיים ועקה גנוטוקסית בקרצינוגנזה של ריאות (גם מטרות 1 ו-3)
• איתות MEK כמטרה טיפולית במחלות טרום-סרטניות המושרות על ידי נגיף הפפילומה האנושי (HPV) (גם מטרות 1 ו-3)
• תאי גזע, תאי גידול במחזור הדם וגרורות (גם מטרה 3)
• אורנופין וציספלטין כטיפול משופר בסרטן (גם מטרה 3)
• קלאציה של ברזל כמניעה וטיפול בסרטן המעי הגס (גם מטרה 3)

מטרה 3. איתות תאי ומיקרו-סביבה של הגידול

לקבוע כיצד מסלולי איתות תאיים, פעילויות תאיות ואינטראקציות בין תאים משתנים במהלך תחילת הסרטן והתקדמותו ובתוך מיקרו-סביבת הגידול. אנו מיישמים הדמיה וגנומיקה חדשניים בתאים נורמליים וסרטניים כדי לגלות ולנתח מנגנונים בסיסיים לפיהם מסלולי איתות, פנוטיפים תאיים, אינטראקציות בין תאים, ומיקרו-סביבה בין רקמות לגידול משתנים ותורמים לסרטן.

פרויקטי מחקר:

• חידושים במחקר איתות תאי
• בקרה מרחבית-זמנית של איתות אונקוגני
• התקדמות במחקר תאי גזע ומיקרו-סביבה
• שינויים אפיגנטיים ועקה גנוטוקסית בקרצינוגנזה של ריאות (גם מטרות 1 ו-2)
• איתות MEK כמטרה טיפולית במחלות טרום-סרטניות המושרות על ידי נגיף הפפילומה האנושי (HPV) (גם מטרות 1 ו-2)
• עכברים שעברו הומאניזציה משחזרים אינטראקציות מורכבות של גידולים עם המיקרו-סביבה (גם מטרה 2)
• תאי גזע, תאי גידול במחזור הדם וגרורות (גם מטרה 2)
• התקדמות בזיהוי מסלולים סרטניים הניתנים למטרה והערכת גישות טיפוליות
• GTPases Rac1 ו-Cdc42 הקשורים ל-Ras, המכוונים על ידי R-קטורולאק בסרטן
• אורנופין וציספלטין כטיפול משופר בסרטן (גם מטרה 2)
• קלאציה של ברזל כמניעה וטיפול בסרטן המעי הגס (גם מטרה 2)