Drosophila melanogaster as a model in the research of human ovarian carcinomas

Drosophila melanogaster to łatwe w utrzymaniu i rozrodzie zwierzęta o stosunkowo prostej budowie i całkowicie zsekwencjonowanym genomie. Powszechnie wykorzystywane są w badaniach genetycznych, cytologicznych, czy w biologii rozwoju jako organizmy modelowe. Dzięki organizmom modelowym możliwe jest lepsze zrozumienie różnorakich mechanizmów i zależności zachodzących w organizmie, i wykorzystanie tej wiedzy w odniesieniu do organizmu ludzkiego. Jak wykazano badania Drosophila mogą pomóc także w lepszym zrozumieniu występowania nowotworów jajników u człowieka. Pod tym względem jednym z ważniejszych odkryć jest występowanie tych samych genów supresorowych nowotworów, jak np. gen p53 za równo u Drosophila jak i u ludzi. Poza białkami supresorowymi, ważnym obiektem badań jest nabłonek powierzchniowy jajnika, oraz proces z nim związany, czyli kolektywna migracja komórek granicznych. Zachowanie komórek podczas migracji przypomina proces przerzutowania: komórki graniczne robią się inwazyjne, zmieniają swój charakter z nabłonkowego na mezenchymatyczny, oddzielają się od nabłonka folikularnego i migrują do przedniego bieguna oocytu. Za poprawny przebieg tego procesu odpowiada ścieżka sygnałowa Jak/Stat oraz białka Par-1, Par-6, Par-3/Bazooka i PCK. Biorąc więc po uwagę podobieństwo do metastazy nowotworu, wszelkie zaburzenia w zachodzeniu procesu migracji, szczególnie spowodowane niewłaściwym działaniem ścieżki Jak/Stat powinny być lepiej poznane. Ostatnim z opisanych w tej pracy procesów są zaburzenia działania szlaku Hippo, którego rolą jest konrola prawidłowej proliferacji i apoptozy komórek. Błędy w funkcjonowaniu tego szlaku powodują potencjalnie kancerogenny przerost tkanek.

Drosophila melanogaster is easy to maintain and breed, with relatively simple morphology and a fully sequenced genome. It is generally used in genetic and cytological research, and in developmental biology as a model organism. Thanks to the model organisms it is possible to better understand many of the mechanisms and correlations that take place in the system, and use that knowledge in relation to human body. Studies on Drosophila can help in better understanding the functioning of human ovarian carcinomas. In that regard, one of the more important discoveries is the presence of tumor suppressor genes, like p53 gene, in both Drosophila and humans. Other important subject of research is ovarian surface epithelium (OSE) and a process associated with it, called collective border cells migration. During this migration, the cells behavior is similar to tumor metastasis: border cells become invasive, change their character from epithelial to mesenchymal, delaminate from follicular epithelium and migrate to the posterior pole of the oocyte. For the proper course of this process the signaling pathway Jak/Stat is responsible, as well as proteins like Par-1, Par-6, Par-3/Bazooka and PCK. Considering the similarities to tumor metastasis, any abnormalities in migration, especially caused by anomalies in Jak/Stat pathway functioning should be examined. The last process featured in this paper are disorders in functioning of the Hippo pathway, which proper main role is ensuring the controlled proliferation and apoptosis of cells. Errors in function of this pathway are resulting in, potentially carcinogenic, tissue hiperplasia.