Como rompen tumores suelta y la metástasis

Marcha 11, 2016 Admin Salud 0 12
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

MIT biólogos del cáncer han descubierto ahora que ciertas proteínas en esta estructura, conocida como la matriz extracelular, ayuda a las células cancerosas hacen su escape. Los investigadores han identificado docenas de proteínas que rodean los tumores altamente metastásicas, pero no menos agresivo tumores, y han descubierto que cuatro de estas proteínas son esenciales para la metástasis.

Los hallazgos podrían conducir a nuevas pruebas que predicen que tienen más probabilidades de metástasis de tumores, y también pueden ayudar a identificar nuevas dianas terapéuticas para los tumores metastásicos, que son extremadamente difíciles de tratar.




"El problema es que todos los medicamentos actuales están dirigidos a tumores primarios. Cuando vea una metástasis, en muchos casos, no hay nada que puedas hacer," dice Richard Hynes, líder del equipo de investigación y miembro del Instituto Koch para la Investigación del Cáncer Integrativa en el MIT. "En principio, uno podría imaginar interfiere con algunas de estas proteínas extracelulares y la metástasis de bloqueo en un paciente. Estamos muy lejos de eso, pero no es inconcebible."

Koch Institute postdoc Alexandra Naba es el autor principal del estudio, que aparece en la edición en línea del 11 de marzo de la revista eLife. Otros autores son Steven Carr, director de la Plataforma de Proteómica en el Instituto Broad; Karl Clauser, investigador en el Instituto Broad; y John Lamar, un investigador en el Instituto Koch.

Descifrando la matriz

La matriz extracelular se compone principalmente de colágeno, proteínas que proporcionan el soporte estructural para los tejidos vivos. Pero la matriz también incluye cientos de otras proteínas que impulsan el comportamiento celular "y les ayudan a comunicarse entre sí.

Los científicos creen que las células cancerosas alteran la composición de la matriz para estimular su crecimiento y supervivencia. Los pacientes cuyos tumores presentan una mayor abundancia de proteínas de la matriz extracelular, tienen un pronóstico peor, pero hasta ahora, los científicos no saben por qué.

"La matriz se ha estudiado muy poco, porque no es fácil", dice Hynes, Profesor Daniel K. Ludwig para la Investigación del Cáncer en el Departamento de Biología del MIT. "Este estudio no habría sido capaz de hacer hace cinco a 10 años E 'depende de la tecnología moderna -.. Tener las secuencias del genoma, con máquinas de espectrometría de masas que son muy buenos, y el personal que saben cómo usarlos"

Los investigadores en el laboratorio Hynes 'previamente desarrollaron un método para identificar las proteínas de la matriz extracelular de los tumores enriquecedoras ellos y luego romperlas en fragmentos más cortos. El análisis de estos fragmentos con espectrometría de masas revela la composición de la matriz extracelular.

En este estudio, los investigadores se centraron en unos 1.000 proteínas, de los cuales unos 300 han sido identificados en estudios genómicos como componentes de la matriz. Las proteínas restantes incluyen enzimas que modifican o degradan la matriz y los factores de crecimiento que se unen a ella.

Para comparar la matriz extracelular proteínas se encuentran en varios tipos de cáncer, los investigadores implantaron metastásico y células no metastásicas de cáncer de mama humano en ratones. Se identificaron 118 proteínas de la matriz extracelular que se encuentra en ambos tipos de tumores. Sin embargo, también ha habido varias decenas de proteínas que eran abundantes en metastásico o no metastásico tampoco, pero no ambos.

Manipular el entorno

Resulta que los tumores metastásicos, así como las células de apoyo que les rodean, secretan ciertas proteínas de la matriz extracelular para que sea más fácil para ellos para escapar y sobrevivir en un sitio lejano, dicen los investigadores. Muchas de las proteínas sobreexpresados ​​en tumores más agresivos son provocados por las mismas vías de señalización celular, incluyendo uno controlado por un factor de crecimiento llamado TGF beta, que controla la proliferación celular y se eleva frecuentemente en células cancerosas.

Otras proteínas de las vías de la matriz asociada han sido comprobados por estimulado por bajas concentraciones de oxígeno - una condición conocida para hacer que las células cancerosas sean más agresivos.

En otros experimentos, los investigadores analizaron cinco de las proteínas que son elevados en tumores muy agresivos y reveló que cuatro de ellos son necesarios para que se produzca metástasis. Cuando los genes para estas proteínas han sido derribados, uno a la vez, los tumores fueron incapaces de propagarse.

"Este elegante estudio arroja nueva luz en las proteínas de la matriz extracelular que participan en las diversas etapas de la cascada metastásica", dice Rakesh Jain, profesor de oncología de radiación en la Escuela de Medicina de Harvard y el Hospital General de Massachusetts. "Nuestro conocimiento sobre la abundancia de [ECM] proteínas en tumores ha sido limitado. Este estudio utiliza el poder de la proteómica para identificar proteínas de la matriz extracelular en la metástasis crítica".

Muchas de las proteínas identificadas interactúan con las células tumorales mediante la unión a proteínas llamadas integrinas que se encuentran en la superficie celular, lo que puede ser posible crear fármacos que evitan la metástasis al interferir con esta consolidación. "Tenemos que entender cómo las proteínas se comunican con las células, identificar los receptores celulares, por lo que esperamos ser capaces de bloquear la interacción", dijo Naba.

Los investigadores también compararon sus resultados con muestras de tumores humanos y encontraron que cuando se identificaron las proteínas en el ratón se sobreexpresa en tumores humanos, los pacientes tenían menores tasas de supervivencia. Sería poco práctico hacer este tipo de proteínas de pantalla en una gran escala en los pacientes, pero puede ser posible poner a prueba las muestras para algunas proteínas utilizando anticuerpos, según los investigadores, ahora que el desarrollo de estos anticuerpos.

"Esto podría ser parte de un juego que los médicos utilizarían para distinguir un paciente que tiene un tumor que se va a hacer metástasis, por lo que seguiría el paciente de manera diferente de un paciente con un tumor que no conoce la metástasis", dice Naba.

Los investigadores están ahora tratando de proteínas de la matriz extracelular que se sobreexpresan en otros cánceres metastásicos, como el de colon y el páncreas. También están estudiando si las proteínas de la matriz extracelular en los tejidos sobrevivieron células cancerosas a menudo metastatizan - tales como los huesos, los pulmones y el hígado - que sean más receptivos a la invasión de las células cancerosas. Si estas proteínas podrían ser identificados, sino que también podrían ser buenos objetivos farmacológicos.

(0)
(0)

Comentarios - 0

Sin comentarios

Añadir un comentario

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caracteres a la izquierda: 3000
captcha