Factor clave que estimula las células del cáncer de cerebro para difundir Identificado

Abril 12, 2016 Admin Salud 0 4
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Los investigadores financiados por los Institutos Nacionales de Salud encontraron que la actividad de una proteína en las células del cerebro ayuda a estimular la propagación de una llama glioblastoma multiforme cáncer cerebral agresivo (GBM). En un movimiento hacia la terapia, los investigadores mostraron que una pequeña proteína diseñador puede bloquear esta actividad y reducir la propagación de las células GBM cultivadas en el laboratorio.

GBM es la forma más letal de cáncer cerebral, con cerca de la mitad de los pacientes que se espera a morir dentro de un año de diagnóstico. GBM se llama al hecho de que las células cancerosas tienen propiedades de las células de apoyo en el cerebro llamadas células gliales. En lugar de simplemente crece en una sola masa tumoral, las células GBM tienden a migrar a través del cerebro, por lo que es difícil de quitar quirúrgicamente. Como las células se propagan y se multiplican, sino que también tienden a ser resistentes a la radiación y la quimioterapia.

"Las medidas para controlar la propagación del glioblastoma multiforme tienen el potencial de frenar el curso clínico de la enfermedad y mejorar las tasas de supervivencia general", dice Jane Fontana, Ph.D., director del programa en el Instituto Nacional de Enfermedades de los NIH Stroke Neurológicas y (NINDS). NINDS financió el estudio a través de una iniciativa que fomenta la investigación sobre por qué las células tumorales cerebrales son tan altamente invasiva y como diana terapéutica en estas células.




Autor principal del estudio es Susann Brady-Kalnay, Ph.D., un neurocientífico de la Universidad Case Western Reserve en Cleveland y un experto en el desarrollo de la retina. Durante años, estudió cómo las células migran a su lugar en el desarrollo de la retina. En particular, estudió cómo este proceso está regulado por moléculas de adhesión celular - proteínas en la superficie de una célula puede mantener el teléfono conectado a su medio ambiente, o ayudar al movimiento de las células. Ha demostrado que una molécula de adhesión celular denominada PTPmu es necesaria para la migración de las células en la retina. Para investigar el papel de PTPmu en GBM dispersión era una extensión lógica, dice ella.

"Sabemos que la adhesión celular es importante para el desarrollo, y que hay muchos paralelismos entre lo que ocurre durante el desarrollo y lo que sucede en el cáncer", dice el Dr. Brady-Kalnay. Por ejemplo, señala que no hay evidencia de que las células cancerosas se han dado marcha atrás al reloj de desarrollo y restaurado a un estado de células-madre como embrionarias.

En su nuevo estudio publicado en Cancer Research, el Dr. Brady-Kalnay y su equipo informan que en las células de cáncer de GBM, la proteína PTPmu se corta en fragmentos, un proceso conocido como la proteólisis. Uno podría esperar que la pérdida de PTPmu intacta simplemente hacer que las células de separar de su entorno. Sin embargo, los fragmentos también aparecen actúan como señales que estimulan a las células para mover y prosperar fuera de su entorno normal.

Los investigadores encontraron fragmentos PTPmu en tumores de GBM que se habían retirado quirúrgicamente de pacientes y en células de glioblastoma cultivadas en el laboratorio. A continuación, se examinaron cómo estos fragmentos afectaron a la migración de las células de GBM en una placa de Petri. Ellos observaron que la adición de más de la proteína intacta a las células o el tratamiento de las células con un inhibidor químico de la proteolisis redujo la capacidad de las células para migrar.

Finalmente, demostraron que es posible suprimir el efecto de los fragmentos, incluso sin la restauración de la proteína PTPmu intacto. Este último experimento construido en una colaboración entre el Dr. Brady-Kalnay y Frank Longo, MD, presidente del departamento de neurología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford. Los dos investigadores habían diseñado previamente una pequeña proteína, o péptido, capaz de conectarse a PTPmu y bloquear sus efectos sobre la migración de las células de la retina. Aquí, el Dr. Brady-Kalnay y su equipo probaron este péptido en células GBM, y hallaron que bloqueaba su capacidad de migrar, también.

El péptido no puede actualmente utilizarse para tratar GBM, ya que se descompone rápidamente si se inyecta directamente en el cuerpo. Los investigadores esperan desarrollar compuestos inyectables que imitan el péptido, y para probar estos compuestos en modelos animales de GBM.

El primer autor del estudio fue Adam Burgoyne, un estudiante graduado en el Departamento de Biología Molecular y Microbiología de la Case Western. Case Western profesores que contribuyeron al estudio incluyó neurocirujanos Shenandoah Robinson, MD y Andrew E. Sloan, MD, y Robert H Miller, Ph.D., un experto en el desarrollo de las células gliales.

El estudio recibió financiación adicional del Instituto Nacional del Cáncer de los NIH, Instituto Nacional del Ojo, y el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales, y el tumor Fundación Ivy cerebro.

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