Enligt Världshälsoorganisationen (WHO) uppstår årligen mellan 15 och 16 miljoner nya cancerfall i världens befolkning. Det innebär att cirka 12 procent av alla dödsfall globalt orsakas av någon form av cancer. Bioteknisk forskning är ett av många områden som arbetar för att utveckla nya behandlingsmetoder och botemedel mot denna sjukdom.
Biotekniken kombinerar naturvetenskap med biologi för att utveckla nya produkter och metoder för specifika ändamål. Enligt Förenta Nationernas universitet fokuserar medicinsk bioteknik på att ta fram nya läkemedel och behandlingsansatser genom att använda tekniken för att förstå och förbättra biologiska processer och material.
Teknologiska framsteg möjliggör nya diagnostiska och terapeutiska metoder med hjälp av specialiserad utrustning, såsom bildskannrar, övervakningsmonitorer och sonder. Som en del av cancerbekämpningen kan forskningsstudier undersöka de biologiska processer som ger upphov till cancerceller med hjälp av DNA-teknik.
Cancertumörer tar sin början i cellens inre funktioner. Genetiska mutationer leder till onormala celldelningsprocesser som i sin tur producerar tumörbildningar. Enligt Förenta Nationernas universitet arbetar bioteknisk forskning med att förstå hur genetiska anlag antar cancerframkallande egenskaper genom att studera de kemiska interaktioner som sker inne i cellerna.
Användningen av humana genommodeller ger forskarna ett slags ritning över DNA-geneexpressionen inom cellstrukturen. Hittills har forskare identifierat närmare 300 kända genmutationer som kan utlösa cancerbildningar i kroppen.
För att kunna observera de invecklade strukturer och processer som äger rum inuti cellerna använder bioteknikforskare specialiserade verktyg som jämför kemiska reaktioner i friska celler med dem som sker i muterade, cancerösa celler.
Enligt Förenta Nationernas universitet handlar cellsignalering om de specifika kemiska banor som aktiverar DNA-transkriptionen – processerna som ger upphov till mutationer. Transkription sker när RNA-molekyler utför de instruktioner som finns lagrade i cellens DNA. Detta omfattar både den tillverkningsprocess som bygger upp cellens strukturer och själva celldelningen. Informationen som samlas in genom spårning av cellsignaleringsprocesser kan användas för att förutsäga potentiella cancerutbrott och identifiera riskfaktorer.
En central del i förståelsen av vilka kemiska banor som ger upphov till cancerceller är att veta vilka DNA-gener som utlöser dem. För att reda ut detta undersöker biotekniker hur de olika generna i en DNA-molekyl samverkar för att skapa cellens signalbanor, enligt American Association for the Advancement of Science (AAAS).
När en viss gen har identifierats som orsak kan forskarna förändra eller blockera dess signalbana. Kunskapen från dessa studier kan sedan omsättas i behandlingsterapier som riktas mot specifika kemiska processer i cancercellerna.
Metoder för genundertryckning går ut på att förändra hur RNA-molekyler utför cellens genetiska instruktioner. Biotekniska metoder utnyttjar RNA-interferens, en teknik som kan stänga av en viss gens instruktioner och därmed stoppa de kemiska processer som följer i en cancerös cell, enligt AAAS.
Ett annat experimentellt angreppssätt för att studera effekterna av genundertryckning innebär att man extraherar särskilda gener ur cellens DNA-material. Denna metod använder levande organismer – exempelvis möss – för att observera vad som händer med de cancerösa cellerna när en viss gen tas bort. Den information som erhålls kan hjälpa forskarna att identifiera målpunkter inuti cellen, vilket i sin tur kan ligga till grund för framtida läkemedelsbehandlingar.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online