NELL2 gén és szerepe az idegrendszer fejlődésében és a tüdőrákban

nov 6, 2025 | Tudomány

A NELL2 egy olyan gén, amely egy glikoproteint kódol, melynek jelentős szerepe van az idegrendszer fejlődése során. Emellett egyre inkább előtérbe kerül a tüdőrák biológiai markerének potenciális szerepeként, különösen az adenokarcinóma típusú daganatok esetében. Ebben a cikkben részletesen bemutatjuk a NELL2 szerkezetét, működését, valamint kutatási eredményeket ismertetünk a tüdőrákban betöltött szerepéről.

Alapfogalmak és terminológia

  • Glikoprotein: olyan fehérje, amelyhez szénhidrátok (cukrok) kapcsolódnak az aminosavlánc mentén.
  • EGF (Epidermális növekedési faktor): fehérje, amely kulcsfontosságú a sejtnövekedés és differenciálódás szabályozásában.
  • Homológ: genetikai értelemben két faj közös őstől származó közös génje.
  • Biofolyadék: bármilyen biológiai eredetű folyadék, amelyet a szervezet termel.
  • RNA (ribonukleinsav): molekula, amely a DNS alapján íródik át, majd fehérjék szintéziséhez szolgál kódul.
  • Patogenezis: a betegség kialakulásának folyamata az első okoktól a tünetekig és szöveti elváltozásokig.
  • Onkogenezis: a normál sejtek rákos sejtekké alakulásának folyamata.
  • Kontralaterális: a test azon oldala, amely ellentétes az eredeti helyhez képest.
  • Izoform: olyan fehérje, amely hasonló biológiai funkciót tölt be, de aminosav-sorrendje eltér egy másiktól.

A MCM projekt háttere

A Mapping Cancer Markers (MCM) projekt a World Community Grid (WCG) globális önkéntes hálózatának számítási kapacitását használja fel több milliárd adatpont elemzésére, amelyek egészséges és rákos szövetmintákból származnak. Eddig 26 olyan emberi gént azonosítottak, amelyek erős kapcsolatban állnak a tüdőrák kialakulásával. 2025 októberéig több mint 2,77 milliárd eredményt generáltak önkéntes eszközök segítségével. A projekt célja új diagnosztikai és prognosztikai markerek feltárása a rákbetegségek jobb megértése érdekében.

Legutóbbi kutatásaink fókuszában az ecdysoneless cell cycle regulator (ECD) gén állt, amely fontos szerepet játszik a daganatsejtek proliferációjában és tumor-szuppresszióban. Ezúttal bemutatjuk a NELL2-t, egy olyan gént, amely kulcsfontosságú az idegrendszer fejlődésében.

NELL2 – A fejlesztő idegrendszer titkos fehérjéje

A NELL2 szerkezete és funkciója

A NELL2 egy glikoprotein, amelyet az idegrendszer fejlődése során termelnek a sejtek. Több EGF-szerű ismétlődést tartalmaz, amelyek lehetővé teszik kalcium- és növekedési folyamatokban részt vevő fehérjékhez való kötődést (PMID: 32198364). A NELL2-t együtt fedezték fel a NELL1-gyel mint egy csirkéből származó homológ fehérjét (PMID: 8975702). Az emlősökben is megtalálható számos állatfajban, ami evolúciós jelentőségére utal.

Kifejeződési helyek és biológiai szerepek

Bár elsősorban az idegrendszerben található meg, jelentős expressziót mutat reproduktív szövetekben is, például here és petevezeték területén (lásd Human Protein Atlas, 2. ábra). Ez összefügghet spermium érésével és ösztrogénfüggő agyi változásokkal (PMID: 32499443; PMID: 20538601). A NELL2 fő kutatási területe azonban az idegrendszeri fejlődést szabályozó mechanizmusok feltárása.

A NELL2 sejtek közötti kommunikációt segíti elő úgy, hogy kiválasztódik és biofolyadékokon keresztül információt továbbít más sejteknek. Ezért potenciális biomarker lehet nem invazív diagnosztikai módszerekhez, például vérvizsgálatokhoz.

Agyi régiók szerinti kifejeződés

A NELL2 kifejeződése régiónként eltérő mintázatot mutat az agyban (3. ábra). Például a kisagyban főként gátló jelátviteli sejteken expresszálódik, míg a hippokampuszban inkább serkentő neuronokon található meg (PMID: 18677093). Mindkét típus fontos kalciumfüggő kommunikációs folyamatokat végez.

NELL2 szerepe az axonális irányításban és idegfejlődésben

A gerincvelőben az idegek többsége átkel a test középvonalán (decussatio), így például a jobb oldali érzések főként a bal agyféltekében dolgozódnak fel (4. ábra). Az axonok növekedését számos tényező irányítja annak érdekében, hogy megfelelően kapcsolódjanak az agyhoz (PMID: 24040928).

A NELL2 kötődik az axonokon található Robo3 receptorhoz, amely segíti az axonokat abban, hogy átkeljenek a gerincvelő középvonalán (PMID: 26586761). Az axon először Robo3.1 izoformot fejez ki az átkelés előtt; ezt követően Robo3.2 izoformra vált át, amellyel már nem képes kölcsönhatásba lépni NELL2-vel (PMID: 32198364). Ez biztosítja az axon megfelelő növekedési irányát és funkcióját.

Ezen túlmenően NELL2 kapcsolatba hozható neuroblasztómával is – egy gyermekkorban gyakori daganattípussal –, ahol magas expresszióját kimutatták rákos szövetekben (PMID: 11803583). Ez további kutatásokat igényel daganatképződésben betöltött szerepének tisztázására.

NELL2 jelentősége a tüdőrákban

A tüdőrák világszerte egyik leggyakoribb és legveszélyesebb daganattípus. Különösen nehéz diagnosztizálni és kezelni. Bár NELL2 kifejeződése korlátozott mértékűnek mutatkozik tüdőrákos szövetekben (5. ábra), kutatásaink szerint mégis potenciális biomarker lehet.

Tüdőrák altípusok és NELL2 expresszió

A nem-kissejtes tüdőrák (NSCLC) két fő altípusa az adenokarcinóma (ADC) és a laphámsejtes karcinóma (SQC). Míg NELL2-t korábban főként veserákban vagy májrákban vizsgálták, új eredmények szerint ADC-ben magasabb expressziója jelentős túlélési előnyt hozhat (6A. ábra). Ezzel szemben SQC esetén nincs ilyen összefüggés (6B. ábra).

Ezek alapján feltételezhető, hogy mivel ADC mirigysejtekből ered – amelyek váladékot termelnek –, NELL2 mint kiválasztott fehérje fontosabb szerepet játszik ebben a tumorbiológiában. Ez tovább erősíti biomarkerként való alkalmazhatóságát nem invazív diagnosztikában.

Nemi különbségek hatása túlélésre

Kiemelendő továbbá, hogy csak női ADC betegek esetén mutatható ki statisztikailag jelentős túlélési előny magas NELL2 expresszió mellett (7A. ábra), míg férfiaknál ez nem figyelhető meg (7B. ábra). Ez arra utalhat, hogy NELL2 kölcsönhatásba léphet nemi hormonokkal vagy genetikai tényezőkkel.

Bár dohányzás hatását vizsgálva nem találtunk összefüggést NELL2 expresszióval vagy túléléssel ADC vagy SQC esetén, korábbi tanulmányok összekapcsolták az ösztrogén jelátvitelt és NELL2 transzkripcióját az agyban (PMID: 20538601; PMID: 21643849). Ezeket az összefüggéseket érdemes lenne tovább vizsgálni tüdőrák kontextusában is.

Következtetések

A NELL2 gén számos létfontosságú folyamatot befolyásol szervezetünkben – beleértve az idegfejlődést, sejtközti kommunikációt és spermium érését is. Kutatásaink rámutatnak arra is, hogy különösen női adenokarcinómás tüdőrákos betegek esetén magas NELL2 expresszió összefüggésbe hozható jobb túléléssel.

Bár laphámsejtes karcinómában kevésbé releváns ez a kapcsolat, a nemi különbségek miatt felmerülhetnek hormonális vagy genetikai tényezők által befolyásolt tumorbiológiai mechanizmusok. Ezek feltárása új lehetőségeket nyithat prognosztikai markerek fejlesztésében és személyre szabott terápiák kidolgozásában.

A MCM projekt továbbra is elkötelezett ezen kritikus kutatások támogatása mellett – köszönjük minden önkéntesnek hozzájárulását!

Kérdések és visszajelzés

Kérjük, forduljon hozzánk bizalommal kérdéseivel vagy ossza meg véleményét projektünk fórumaiban! Köszönjük támogatását és részvételét a World Community Grid munkájában!

Szeretettel,
A MCM csapata

Forrás: https://www.worldcommunitygrid.org/about_us/article.s?articleId=827

Szilárdtest-akkumulátorok: ígéretek, valóság és a jövő kihívásai

Az elmúlt évtizedben a szilárdtest-akkumulátorok (SSB) körüli várakozás és hype folyamatosan nőtt. A Toyota 2025-re ígérte az áttörést, a Samsung szerint már csak egy karnyújtásnyira vagyunk, míg a QuantumScape részvényei az egekbe szöktek a forradalmi...

Hogyan befolyásolta Zohran Mamdani anyját, hogy visszautasítsa a Harry Potter rendezői lehetőséget

Zohran Mamdani, New York újonnan megválasztott polgármestere, nemcsak politikai pályafutásával hívta fel magára a figyelmet, hanem egy különleges családi történettel is, amely a filmvilág és a nagy sikerű Harry Potter franchise világába vezet minket. A fiatal...

Fiona Shaw mélyinterjú: Andor, Jane Austen adaptációk és színészi mesterség

Fiona Shaw, a nemzetközileg elismert színésznő, számos emlékezetes szerep megformálója, most egy átfogó interjúban mesél legfontosabb munkáiról, színészi megközelítéséről és a szakma kulisszatitkairól. A beszélgetés során szó esik az Andor sorozatban elhangzott...

Hilary Duff visszaemlékezése a tinédzserkori „kondombotrányra” – új dalával tér vissza

Hilary Duff, a világszerte ismert énekesnő és színésznő, nemrégiben egy különleges interjúban idézte fel egyik legemlékezetesebb és egyben legviccesebb botrányát, amely még tinédzserkorában történt. A sztár a Therapuss podcast legújabb epizódjában mesélt arról az...

AI Labyrinth: Az AI-alapú védelem új dimenziója a rosszindulatú botok ellen

Az AI Labyrinth egy forradalmian új megközelítés, amely mesterséges intelligencia által generált tartalom segítségével lassítja, összezavarja és erőforrásaikat pazarolja el az olyan AI crawler botok és egyéb automatizált programok ellen, amelyek nem tartják be a "no...

Új korszak a kvantumkommunikációban: Földről műholdra irányuló kvantumjelek továbbítása

A kvantumkommunikáció jelenleg forradalmi lépéseket tesz az ultra-biztonságos adatátvitel terén, különösen a műholdas rendszerek alkalmazásával. Eddig a gyakorlatban a kvantum összefonódott fényrészecskéket a műholdak bocsátották ki az űrből a földi állomások felé, az...

Apple iOS 26.2: Az automatikus Wi-Fi szinkronizálás megszűnik az EU-ban

Az Apple legújabb iOS 26.2 frissítése jelentős változásokat hoz az Európai Unióban élő felhasználók számára: a vállalat letiltja az iPhone és az Apple Watch közötti automatikus Wi-Fi hálózat szinkronizálást, hogy megfeleljen az EU digitális piacokra vonatkozó...

Timothée Chalamet és Kylie Jenner kapcsolata: A magánélet titkai és új filmje

Timothée Chalamet, a 29 éves színész, aki az elmúlt évek egyik legnépszerűbb fiatal sztárjává vált, jelenleg is nagy figyelem középpontjában áll – nemcsak szakmai sikerei miatt, hanem személyes életének alakulása miatt is. Legújabb interjújában azonban egyértelművé...

Thorium-alapú olvadt só reaktorral hajtott kínai hajó: a jövő tengeri hajózása

A tengeri hajózás történetében ritkán látunk olyan technológiai áttörést, amely alapjaiban változtathatja meg az iparág működését. A legújabb kínai fejlesztés azonban pontosan ilyen: egy olyan hajó, amelyet egy thorium-alapú olvadt só reaktor (TMSR) hajt, és amelynek...

Diffúziós AI modellek forradalma: Inception startup és a jövő mesterséges intelligenciája

Az utóbbi években a mesterséges intelligencia (AI) startupokba áramló hatalmas befektetések miatt kiváló időszakot élünk az AI kutatók számára, akik új ötleteiket szeretnék megvalósítani. Ha az ötlet kellően újszerű, gyakran könnyebb független vállalkozásként...