Blocco enzima chiave nelle cellule tumorali potrebbe portare a nuova terapia

Maggio 31, 2016 Admin Salute 0 4
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Un enzima che metabolizza il glucosio necessario per la crescita del tumore si trova in alte concentrazioni nelle cellule tumorali, ma in pochissimi tessuti adulti normali. Eliminazione del gene per l'enzima fermato la crescita del cancro in topi di laboratorio, senza effetti negativi associati, rapporti Nissim Hay, UIC professore di biochimica e genetica molecolare, ei suoi colleghi nel numero 12 agosto di Cancer Cell. Targeting metabolismo del glucosio per la terapia del cancro - evitando effetti avversi in altre parti del corpo - è stata una strategia di "discutibile", ha detto Hay. Ma lui ei suoi colleghi hanno dimostrato che il metabolismo del glucosio-enzima esochinasi-2 può essere quasi completamente eliminato in topi adulti senza intaccare le funzioni metaboliche normali o la durata della vita.

Esochinasi-2 è abbondante negli embrioni, ma assente nella maggior parte delle cellule adulte, dove gli enzimi connessi assumono sul suo ruolo nel metabolismo. Uno dei cambiamenti che segnano una cellula cancerosa è come espressione dell'enzima embrionale. Hay ei suoi colleghi hanno dimostrato che la versione embrionale è necessario per le cellule tumorali di proliferare e crescere, e che l'eliminazione fa arrestare la crescita del tumore.




Hanno sviluppato un ceppo di topi in cui potevano tacere o eliminare il gene HK2 nell'animale adulto, e hanno scoperto che questi topi non potevano sviluppare o sostenere i tumori del polmone e del tumore al seno, ma erano altrimenti normale e sano.

"Abbiamo eliminato il gene HK2 sistemica in questi topi, e hanno vissuto per più di due anni. La loro durata è la stessa di topi normali," Hay, ha detto. I ricercatori hanno visto anche le cellule del polmone e cancro al seno umano in laboratorio, e hanno scoperto che se eliminate tutte HK2, le celle smesso di crescere.

"Pensiamo che il processo che abbiamo usato per eliminare il gene HK2 non è assolutamente perfetto, quindi ci deve essere alcuni livelli bassi di HK2 nei topi. Ma questo sembra essere sufficiente per le cellule che utilizzano HK2, e gli effetti terapeutici sui tumori in questi topi sono stabili. "

Hay pensa l'enzima è coinvolto nel fare i pilastri per il DNA delle cellule tumorali, che hanno bisogno di un sacco di tutti i componenti cellulari come rapidamente dividono.

"Senza HK2, le cellule tumorali non fanno abbastanza DNA per nuove cellule, e quindi la crescita del tumore arriva a un punto morto", ha detto Hay.

Krushna C. Patra, Qi Wang, Prashanth Bhaskar, Luke Miller, Zebin Wang da UIC; Will Wheaton, Navdeep Chandel presso la Northwestern University Feinberg School of Medicine; Markku Laasko presso l'Università della Finlandia orientale, William Muller presso la McGill University di Montreal; Eric Allen, Abhishek Jha, Gromoslaw Smolen, Michelle Clasquin da Agios Pharmaceuticals; e Brooks Robey da Dartmouth Medical School ha contribuito a questa ricerca.

La ricerca è stata sostenuta da VA Merit Award BX000733, dal NIH sovvenzioni AG016927 e CA090764, e in parte dal Centro UIC per clinica e traslazionale Scienze Award Numero ULRR029879, e concedere dal Consorzio Biomedical Chicago con il sostegno dei fondi Searle presso la Comunità di Chicago Fidati di Hay. Patrasso è stato sostenuto dal Dipartimento della Difesa fellowship predoctoral W81XWH-11-1-0006.

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