Espectáculos de arsénico prometen como tratamiento del cáncer, según un estudio

Admin Abril 3, 2016 / 02:42:38 Salud 0 27

Miss Marple no obstante, el arsénico no puede ser favorito química de muchas personas. Pero el veneno notorio tiene algunas aplicaciones médicas. En particular, una forma llamada trióxido de arsénico se ha usado como una terapia para un tipo particular de leucemia durante más de 10 años. Ahora, investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford han demostrado que puede ser útil en el tratamiento de una variedad de otros tipos de cáncer.

Combinando el arsénico con otras terapias puede dar a los médicos un enfoque de dos vías para hacer retroceder las formas de la enfermedad causada por un mal funcionamiento en una cascada de señalización celular llamada crítico la trayectoria del erizo. La Administración de Alimentos y Medicamentos ha aprobado ya el trióxido de arsénico para su uso en seres humanos, lo que podría allanar el camino para los ensayos clínicos de este enfoque.

"Muchas compañías farmacéuticas están desarrollando medicamentos contra el cáncer para inhibir la vía Hedgehog", dijo Philip Beachy, PhD, profesor de biología del desarrollo y el profesor Ernest Gallo y Amelia en la Facultad de Medicina. Además, Beachy identificó recientemente un medicamento antifúngico de uso común en los seres humanos, el itraconazol, como inhibidor de la vía Hedgehog. "Sin embargo, estos compuestos se dirigen a un componente de la ruta que se puede cambiar con los pacientes entonces se vuelven resistentes a la terapia. Bloques de arsénico una etapa diferente de la cascada."




Beachy es el autor principal de los nuevos descubrimientos sobre el arsénico, los cuales serán publicados en línea en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias 12 de julio Jynho Kim, DVM, PhD, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Beachy, es el primer autor del estudio .

El mecanismo de acción descrito por investigadores en el documento actual es diferente de lo que sucede durante el arsénico, que se produce cuando los niveles más altos de la estrangulación compuesto de la producción de energía del sistema de una célula.

Beachy y sus colegas estudiaron el efecto de trióxido de arsénico en las células humanas y de ratón en cultivo como en ratones de laboratorio con un tumor cerebral conocido como meduloblastoma. (La ruta del erizo es conocido por ser demasiado activo en este y otros cánceres de piel, cerebro, sangre y musculares.) Encontraron que los niveles relativamente bajos del compuesto, equivalentes a los aprobados para uso en el tratamiento de pacientes con leucemia promielocítica Agudo, bloquear una de las últimas etapas de la trayectoria del erizo; impide la expresión de un grupo selecto de los genes de la célula en respuesta a los mensajes externos. Debido a que sólo la cola de la ruta se refiere, una célula de cáncer tiene menos oportunidades de mutar y evadir efecto inhibidor de arsénico.

Por el contrario, otro inhibidor de la vía Hedgehog llamado ciclopamina actúa cerca del comienzo de la cascada de señalización. La ciclopamina, una molécula de origen vegetal identificado como un inhibidor de la vía de erizo Beachy en 1998, se une a una proteína en la superficie de la célula llamada Smoothened y bloquea su capacidad para transmitir la señal a las entrañas de la célula Hedgehog. Los fármacos que imitan la acción de la ciclopamina se están desarrollando actualmente para uso humano. Sin embargo, la capacidad de estos fármacos para interrumpir el erizo pronto puede ser disminuida por mutaciones en Smoothened que permiten que la cascada para evitar este tratamiento inicial.

Beachy y Kim se convirtió en curiosidad por saber si y cómo el arsénico trabajó para interferir con la cascada de señalización, como resultado de las observaciones que los defectos de nacimiento causados ​​por la exposición al arsénico se asemejan a los efectos físicos de tener una ruta activa Hedgehog. Se estudiaron las células humanas en cultivo y encontraron que los niveles de trióxido de arsénico similares a los utilizados actualmente en pacientes con leucemia promielocítica aguda inhiben la ruta de Hedgehog.

En particular, los investigadores han descubierto que el trióxido de arsénico bloquea la capacidad de una proteína llamada gli2 para inducir la transcripción de genes en el núcleo. Funciona al detener GLI2 a moverse en el borde principal de la célula, un centro de comunicaciones, donde muchos de los eventos de señalización Hedgehog se llevan a cabo. Sin GLI2 en el cilio, el mensaje erizo llega a un abrupto final, y sin fruto, muerto. Esto ocurre incluso en las células se sabe que son resistentes a la ciclopamina tratamiento.

Para saber lo que esto podría significar para las células cancerosas, estudió ratones con un tipo de tumor cerebral que se sabe que depende de erizo. Ratones tratamiento con trióxido de arsénico disminuye o se detiene el crecimiento del tumor. Ellos también encontraron que la combinación de trióxido de arsénico con ciclopamina era incluso más eficaz en el bloqueo de la ruta en células cultivadas.

"El arsénico puede ser especialmente eficaz para el tratamiento de ciertos tipos de cánceres en combinación con otros fármacos que actúan a diferentes niveles de la trayectoria del erizo, como imita ciclopamina que las compañías farmacéuticas están desarrollando, o itraconazol, un fármaco aprobado que tenemos recientemente demostró también actúa a nivel de Smoothened ", dijo Beachy, quien también es miembro del Centro de Cáncer de Stanford y el Instituto Stanford para Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa, así como del Instituto Médico Howard Hughes.

Además Beachy y Kim, otros investigadores de Stanford que participan en el estudio son estudiosos postdoctorales John Lee, MD, PhD, y James Kim, MD, PhD. La investigación fue financiada por el Centro Stanford para los tumores cerebrales de los niños, el Instituto Médico Howard Hughes y los Institutos Nacionales de Salud.

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